[发明专利]换流变压器振动信号的预测方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种换流变压器振动信号的预测方法、装置、设备及存储介质，属于换流变压器技术领域。所述方法包括：采用至少两种模态分解方法分别对换流变压器的当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个目标模态分量；采用多种预测方法分别对每个目标模态分量进行预测，得到每个预测方法对应的预测结果；预测方法用于预测下一时刻的振动信号的峰值；根据预设的权重分配规则，为各预测结果分配权重；将各预测结果和各预测结果对应的权重进行加权求和，得到综合预测结果。本申请实施例提供的技术方案可以提高振动信号的预测精度。

技术领域

本申请涉及换流变压器技术领域，特别是涉及一种换流变压器振动信号的预测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

换流变压器是特高压直流输电工程中的核心设备之一，其运行状态直接影响到整个系统的运行。根据实际统计数据知，换流变压器发生故障主要是由铁芯缺陷以及绕组变形引起的，而由于铁芯缺陷和绕组变形产生的振动会引起换流变压器的振动异常，因此，通过换流变压器的振动特征就可以诊断换流变压器是否发生故障。

目前，针对换流变压器的故障诊断主要采用振动信号分析法，振动信号分析法是将监测换流变压器的油箱表面的振动信号作为其铁芯和绕组状态的监测依据，再将发生故障后的振动信号与正常振动信号进行对比，最终得到故障诊断的结果。但这种故障诊断方法属于故障先发生再进行诊断，无法保证换流变压器的安全运行。

基于此，研究人员提出了对换流变压器的振动信号进行预测的方法，从而能够实时监测换流变压器的运行状态。目前，对振动信号进行预测时主要采用综合预测方法，综合预测方法是采用多种预测方法对振动信号进行预测后，根据每一种预测方法得到的预测结果得到综合预测结果。

但是，由于振动信号变化复杂，导致上述综合预测方法预测得到的结果精度很低。

发明内容

基于此，本申请实施例提供了一种换流变压器振动信号的预测方法、装置、设备及存储介质，可以提高振动信号的预测精度。

第一方面，提供了一种换流变压器振动信号的预测方法，该方法包括：

采用至少两种模态分解方法分别对换流变压器的当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个目标模态分量；采用多种预测方法分别对每个目标模态分量进行预测，得到每个预测方法对应的预测结果；预测方法用于预测下一时刻的振动信号的峰值；根据预设的权重分配规则，为各预测结果分配权重；将各预测结果和各预测结果对应的权重进行加权求和，得到综合预测结果。

在其中一个实施例中，采用至少两种模态分解方法分别对换流变压器的当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个目标模态分量，包括：

采用经验小波变换分解法对当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个第一目标模态分量；采用变分模态分解法对当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个第二目标模态分量。

在其中一个实施例中，采用经验小波变换分解法对当前振动信号进行多重分解，得到当前振动信号对应的多个第一目标模态分量，包括：

采用经验小波变换分解法对当前振动信号进行多重分解，得到多个第一初始模态分量；根据预设的极大值阈值和第一相关系数阈值，确定第一目标模态分量的数量；根据第一目标模态分量的数量，从多个第一初始模态分量中确定多个第一目标模态分量。

在其中一个实施例中，根据预设的极大值阈值和第一相关系数阈值，确定第一目标模态分量的数量，包括：

统计局部极大值大于极大值阈值的第一初始模态分量的数量作为第一数量；统计第一相关系数大于第一相关系数阈值的第一初始模态分量的数量作为第二数量；第一相关系数表示第一初始模态分量与对应的振动峰值之间的关联度；将第一数量和第二数量中的最小值确定为第一目标模态分量的数量。