基于连续小波变换的变压器绕组变形故障类型检测

• 作者: 刘红文 姚陈果 李成祥 赵仲勇 邹德旭 钱国超
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 变压器 绕组变形 脉冲频率响应 连续小波变换 小波时频图 矩阵相似度
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 高压电器及其智能化
• 页码范围: 2016-2023
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20170527037

摘要

利用脉冲频率响应法在线检测电力变压器绕组变形故障时,传统的频率响应曲线并不能刻画暂态信号的时域特性,且快速Fourier变换的局限性可能造成有用信息的缺失.为了克服以上缺陷,提出利用连续小波变换处理脉冲在线注入获得的暂态信号,绘制检测信号小波时频图,以矩阵相似度作为故障评判的量化指标.首先从理论推导入手,构建了单绕组仿真模型,开展了各种故障类型仿真分析;其次,进行了故障绕组试验,分析了信号时频特性,另外,采用矩阵相似度量化评判健康与故障绕组检测信号的关联程度.结果表明:仿真不同故障类型对应的小波时频图与健康绕组的时频图差异明显,且时频图在各频段差异表现出和频率响应相似的规律;与健康绕组相比,试验故障绕组的小波时频图在0.6 MHz以上高频段出现较大偏差,表现出绕组电容性故障应有的特性,而在0～0.6 MHz频段,试验绕组小波时频图的矩阵相似度为0.928 0,大于采用快速Fourier变换获得频响曲线的关联系数0.800 3,证实了小波变换的优越性.仿真分析与实验测试的数据处理结果,均初步证实该方法的可行性.