[发明专利]基于振动声学指纹的变压器绕组及铁芯的特征参数提取方法

摘要

一种基于振动声学指纹的变压器绕组及铁芯的特征参数提取方法，包括将加速度传感器布置在变压器壳体外表面，利用采集卡采集记录变压器壳体的振动信号；将振动信号进行解析小波变换，得到振动信号的小波变换系数；根据小波变换系数，求得振动信号小波变换的模，然后利用小波系数模求取小波变换系数的局部极值；根据振动信号小波脊，经时间轴变换，得到变压器振动声学指纹；将变压器振动声学指纹图像进行分形处理，以振动声学指纹图像的二阶广义分维数作为特征参数。本发明提出的变压器振动声学指纹与变压器的绕组及铁芯结构相关，与运行工况无关，能准确反应变压器在长时间运行中绕组及铁芯的运行状态变化，为变压器的安全稳定运行提供有力支撑。

主权项

一种基于振动声学指纹的变压器绕组及铁芯的特征参数提取方法，其特征在于，包括步骤一：将加速度传感器布置在变压器壳体外表面，利用采集卡采集记录变压器壳体的振动信号v(t)，其中，0≤t≤1s，采样率为25.6Ks/s；步骤二：将振动信号v(t)进行解析小波变换，得到振动信号的小波变换系数其中τ为位移变量，0≤τ≤1s，a为尺度变量，σ为母小波函数高斯包络的标准偏差；步骤三：根据振动信号小波变换系数CWTv(a,τ)，求得振动信号v(t)小波变换的模|CWTv(a,τ)|，然后利用小波系数模求取小波变换系数的局部极值，求取步骤如下：满足式的点(a0,τ0)即构成振动信号的小波脊(a0(i),τ0(i))，i＝1,2,...,N；再根据式f0(i)＝a0(i)×fm；t0(i)＝τ0(i)将(a0(i),τ0(i))转换成(t0(i),f0(i))，其中fm为母小波函数的中心频率，0≤t0(i)≤1s；步骤四：根据振动信号小波脊(t0(i),f0(i))，经时间轴变换φ0(i)＝t0(i)×360°，得到变压器振动声学指纹(φ0(i),f0(i))，其中0≤φ0(i)≤360°；步骤五：将变压器振动声学指纹图像进行分形处理，以振动声学指纹图像的二阶广义分维数作为特征参数。