[发明专利]卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法

摘要

本发明公开了一种卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法，本方法主要包括如下步骤：测试短路前后各个绕组的频率响应；将曲线图二值化并计算不同频段内的图像特征参数；拟合不同频率区间内频率响应曲线；计算不同情况下各阶系数；以图像参数和传递函数系数为输入量进行抗短路能力效果检测。通过本发明提供的卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法，其信息更为丰富，评估更为精确，操作更为智能化。

主权项

1.卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法，其特征在于包括以下步骤：1)卷铁心牵引变压器短路冲击试验前，分别测量各个绕组的频率响应，得到基于频率f的参考频率响应Y0(f)，频率测试范围为1kHz至1MHz；2)对卷铁心牵引变压器进行短路冲击试验，短路冲击试验结束时，测量各个绕组的频率响应，得到基于频率f的测试频率响应Y1(f)，频率测试范围为1kHz至1MHz；3)将频率范围分为4个区间：F1：1kHz至100kHz，F2：100kHz至300kHz，F3：300kHz至600kHz，F4：600kHz至1MHz；分别在同一坐标下绘制F1～F4这4个区间内的频率响应Y0(f)和Y1(f)，其中横坐标为频率f，纵坐标为频率响应幅值Y；4)提取F1～F4区间内的频率响应Y0(f)和Y1(f)的特征参量，并分别得到各个区间内的特征参量序列X1～X4；5)将X1～X4作为最小二乘支持向量机的输入特征，将这四个输入特征合并起来得到总输入矩阵X5＝[X1，X2，X3，X4]；利用主成分分析法对输入矩阵X5进行降维，通过重构得到样本1的输入矩阵X6，其中列数为n代表特征维数；6)通过现场变压器现场试验，得到m组不同抗短路能力的牵引变压器频率响应数据，通过步骤3)、4)、5)，得到m个样本输入矩阵，最后得到总的样本输入矩阵Rm×n，行数m代表输入样本数，列数n代表特征维数；7)采用随机的方式在输入矩阵Rm×n中按比例抽取训练样本X7和测试样本X8，用X7来训练最小二乘支持向量机模型得到模型中的最优参数，用X8来测试模型准确率，并利用MOC即Minimum Output Coding最小输出编码来构造多个两分类器，在多个两分类器设计中，以η(x)为预测的输出值，若η(x)输出为1，则绕组抗短路能力很好；若η(x)输出为2，则为抗短路能力较好；若η(x)输出为3，则为抗短路能力一般；若η(x)输出为4，则为抗短路能力较差；8)当对卷铁心牵引变压器进行抗短路能力评估时，测量得到变压器短路冲击试验前后的频率响应，并通过步骤3)、4)、5)得到样本输入矩阵，将输入矩阵代入分类器中计算，得到抗短路能力；所述的特征参量包括：(1)曲线间面积占比Sr，曲线质心偏移CM(r,θ)；(2)频域传递函数有理分式分子和分母各阶系数。