[发明专利]一种检测吊罩式变压器绕组松动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测变压器绕组松动的方法，属于电力变压器安全监测技术领域。

背景技术

电力变压器作为电力传输的关键设备，其可靠性和稳定性在极大程度上影响着整个电网的安全运行。据有关资料表明，50％以上的变压器故障来源于外部短路，外部短路产生的巨大电磁力会进一步引发变压器绕组松动、变形等重大缺陷。一旦变压器绕组发生故障，会导致大面积停电，带来很大的经济损失，也会影响人们的正常生活。因此，进行绕组松动诊断研究，尽早时间发现绕组故障特征，对电力变压器排除故障隐患、提高抗短路能力有着重大意义。

常见的对电力变压器绕组状态评估的方法有色谱分析法、短路阻抗法、频率响应分析法等。色谱分析法和短路阻抗法试验周期较长，误判率较高。短路阻抗法的诊断精度建立在大量的经验参数基础上，需投入大量的分析验证工作，严重影响工作效率。频率响应法针对绕组变形判断，目前还处于经验积累阶段，缺乏一定的量化标准，具有一定的局限性，如无法判断绕组的单一扭转变形。上述三种方法都属于离线监测，诊断不及时，精度有限且耗费的成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种能够及时检测吊罩式变压器绕组松动的方法。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种检测吊罩式变压器绕组松动的方法，执行如下步骤：

1)将安装有至少3个振动传感器的所述吊罩式变压器合闸，并启动所述振动传感器以及用于测量所述吊罩式变压器的B相高压绕组电流的电流互感器；

2)采集所述振动传感器的振动信号和B相高压绕组电流；

3)从所述振动信号中提取的暂态振动信号，对所述暂态振动信号进行希尔伯特-黄变换处理，得到第一特征值和第二特征值；

所述第一特征值为所述暂态振动信号的时间，第二特征值为所述暂态振动信号的第6阶IMF分量瞬时幅值平均值；

4)对所述吊罩式变压器的进行松动诊断，

若所述第一特征值小于第一整定值且所述第二特征值小于第二整定值，则所述吊罩式变压器绕组松动；

若所示第一特征值大于第一整定值或所述第二特征值大于第二整定值，则所述吊罩式变压器绕组正常；

所述第一整定值是所述吊罩式变压器绕组正常情况下的暂态时间。

所述第二整定值是所述吊罩式变压器绕组正常情况下的第6阶IMF分量瞬时幅值平均值。

上述技术方案的改进是：当在步骤4)中确认所述吊罩式变压器的绕组松动时，则通过第三特征值进行松动程度判断，

若所述第三特征值小于第三整定值M₁，则将所述吊罩式变压器断开，并返回到步骤1)，再次对所述吊罩式变压器进行松动诊断；

若所述第三特征值大于第三整定值M₁，则所述吊罩式变压器的绕组松动；

所述第三特征值为由暂态振动信号进行小波变换分解计算出所述暂态振动信号的小波能量熵值；

所述第三整定值M₁为所述吊罩式变压器的正常态与中等松动态分界点制动量，第三整定值M₁取所述吊罩式变压器的正常态和中等松动态的暂态振动信号的小波能量熵的平均值。

上述技术方案的改进是：当判断所述吊罩式变压器的绕组松动时，则通过第三特征值对所述吊罩式变压器的绕组松动程度进行判断，

若所述第三特征值大于第三整定值M₁且小于第三整定值M₂，则所述吊罩式电力变压器绕组为中等松动状态；

若所述地三特征值大于第三整定值M₂，则所述吊罩式电力变压器故障；

所述第三整定值M₁为所述吊罩式变压器的正常态与中等松动态分界点制动量，第三整定值M1取变压器正常态和变压器中等松动态的暂态振动信号的小波能量熵的平均值；

所述第三整定值M₂为所述吊罩式变压器中等松动态和变压器故障态分界点制动量，第三整定值M₂取变压器中等松动态和变压器故障态的暂态振动信号的小波能量熵的平均值。

上述技术方案的改进是：所述第三整定值M₁和M₂至少有12组数据得到，所述小波能量熵通过小波变换得到。

上述技术方案的改进是：所述采样频率大于或等于15kHz，所述采样时间大于或等于5s。

上述技术方案的改进是：在进行希尔伯特-黄变换前，对振动信号消噪处理。