[发明专利]配电变压器绕组振动信号特征量提取方法

摘要

本发明涉及一种配电变压器绕组振动信号特征量提取方法，即利用绕组振动信号基频幅值与电流幅值的平方成线性关系的特性，通过已有不同负载下绕组在100Hz处的振动幅值，估计出绕组在负载为额定电流50%至110%时的100Hz处的振动幅值，组成特征向量，从而实现配电变压器绕组运行状态的定量判断。本发明旨在准确有效地诊断出配电变压器运行过程中绕组的运行状态，从而更加合理地制定配电变压器的状态检修策略，提高配电变压器运行可靠性与稳定性。

主权项

一种配电变压器绕组振动信号特征量提取方法，其特征在于：利用绕组振动信号基频幅值与电流幅值的平方成线性关系的特性，通过已有不同负载下绕组在100Hz处的振动幅值，估计出绕组在负载为额定电流50%至110%时的100Hz处的振动幅值，组成特征向量，从而实现配电变压器绕组运行状态的定量判断；具体实现步骤如下：步骤S1：利用配电变压器振动信号采集装置，采集配电变压器一天内整点时刻的负荷信号以及振动信号；步骤S2：利用傅里叶变换法计算所述步骤S1采集得到的的各时刻负荷信号50Hz的电流有效值及振动信号100Hz处的有效值，记为（1）式中：j表示第j天采集的信号，表示一天内第i时采集的得到的振动信号100Hz处的有效值，表示一天内第i时采集的得到的电流50Hz有效值；步骤S3：因变压器绕组振动100Hz频率成分与电流平方成正比，且铁芯的状态在运行过程的变化是一个缓慢的过程，故可得简化的变压器振动数学模型：（2）式中：为油箱表面100Hz频率的振动幅值，为工频电流幅值，表示绕组振动系数，表示铁芯传递至油箱表面100Hz频率成分的振动幅值；步骤S4：将所述步骤S2计算得到的式（1）中的数组代入式（2）进行线性拟合，计算得到和的大小；因可认为一个常数，故而根据获得的值即可求出不同负载时的绕组100Hz频率处的振动幅值，即（3）步骤S5：将步骤S4计算得到的以及监测变压器的额定电流50%、60%、70%、80%、90%、100%以及110%下的电流大小值分别代入式（3），从而估算出该变压器负载为额定电流50%、60%、70%、80%、90%、100%以及110%时的，记为。