CN109212369A - 一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于变压器技术领域,提供了一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置,该方法包括:采集变压器的箱体表面的振动信号;对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波;根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比;根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。本方法解决了无法通过变压器本体的振动来判断变压器是否引起直流偏磁以及引起的直流偏磁程度的问题。
Description
技术领域
本发明属于变压器技术领域,尤其涉及一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置。
背景技术
直流偏磁是指在自然或者人为等因素作用下变压器绕组中出现直流分量,进而导致铁心半周磁饱和,以及由此引起的一系列电磁效应。目前,地磁感应电流、高压直流输电单级运行或双极不平衡运行、交流系统中不对称负载等会引起变压器的直流偏磁。直流偏磁不仅增加变压器的损耗,而且可能引起保护继电器误动作,进而威胁变压器等电力系统关键设备的正常运行。
由于直流偏磁对电力系统造成的严重危害,因此引起国内外学者对直流偏磁问题的广泛关注。目前可通过建立激励条件的方法来研究直流偏磁问题,从变压器偏磁磁场、磁性材料性能等方面入手对偏磁问题等等技术,但是还没有针对变压器本体的振动来判断变压器引起直流偏磁程度的问题的研究。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置,解决了现有技术中无法通过变压器本体的振动来判断变压器是否引起直流偏磁以及引起的直流偏磁程度的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,包括:采集变压器的箱体表面的振动信号;
对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波;
根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比;
根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
在一实施例中,所述采集变压器的箱体表面的振动信号,包括:
根据变压器上的振动加速度传感器,采集所述变压器在运动时箱体表面的振动信号。
在一实施例中,所述根据所述基波以及所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比,包括:
根据计算所述振动信号的奇次谐波基频比;其中,所述R%表示所述奇次谐波基频比,所述A50、所述A150、所述A250、所述A350、所述A450分别表示所述振动信号为50HZ、150HZ、250HZ、350HZ、450HZ的奇次谐波幅值,所述A100表示所述振动信号为基频100Hz幅值。
在一实施例中,所述根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度,包括:
检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁。
在一实施例中,所述当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁,包括:
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
在一实施例中,所述第一阈值为0.5,所述第二阈值为1.2,所述第三阈值为2。
本发明实施例的第二方面提供了一种变压器铁心直流偏磁的检测装置,包括:
采集模块,用于采集变压器的箱体表面的振动信号;
获取模块,用于对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波;
计算模块,用于根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比;
检测模块,用于根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
在一实施例中,所述检测模块,包括:
第一检测单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
第一确定单元,用于当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
第二确定单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁;
所述第二确定单元,包括:
第一检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
第一确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
第二检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
第二确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
第三检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
第三确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述变压器铁心直流偏磁的检测方法所述的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述变压器铁心直流偏磁的检测方法所述的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本发明实施例通过对采集到的变压器的箱体表面的振动信号进行傅里叶变换处理,获取振动信号的基波以及谐波;根据基波和谐波,计算振动信号的奇次谐波基频比,然后根据计算获得的奇次谐波基频比,检测变压器铁心直流偏磁程度,解决了现有技术中没有针对变压器本体的振动来判断引起变压器直流偏磁程度的问题的研究。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种变压器铁心直流偏磁的检测方法的实现流程示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种变压器铁心直流偏磁的检测方法的实现流程示意图;
图3是本发明实施例提供的一种变压器铁心直流偏磁的检测装置的示例图;
图4是本发明实施例提供的终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
本发明实施例提供一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,如图1所示,该方法包括:
步骤101,采集变压器的箱体表面的振动信号。
在变压器箱体表面安装振动加速度传感器,当变压器工作时,振动加速度传感器会检测到变压器运动时箱体表面的振动信号,并将检测到的振动信号发送给本方法执行主体。本方法的执行主体可以为终端设备,可以为计算机可读存储介质,本方法并不限定为上述执行主体,以上仅为示例说明。
步骤102,对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波。
傅里叶变换的原理为将任何连续测量的时序或信号,表示为不同频率的正弦波信号的无限叠加。根据该原理创立的傅立叶变换算法利用直接测量到的原始信号,以累加方式来计算该信号中不同正弦波信号的频率、振幅和相位。
本方法还可以采用快速傅里叶变换处理振动信号。快速傅里叶变换是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的,采用这种算法能使计算机计算离散傅里叶变换所需要的乘法次数大为减少,特别是被变换的抽样点数越多,快速傅里叶变换算法计算量的节省就越显著。
步骤103,根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比。
可选的,根据计算所述振动信号的奇次谐波基频比;其中,所述R%表示所述奇次谐波基频比,所述A50、所述A150、所述A250、所述A350、所述A450分别表示所述振动信号为50HZ、150HZ、250HZ、350HZ、450HZ的奇次谐波幅值,所述A100表示所述振动信号为基频100Hz幅值。
步骤104,根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
可选的,设置奇次谐波基频比的第一阈值、第二阈值和第三阈值;
检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁;
所述第一程度直流偏磁、所述第二程度直流偏磁、所述第三程度直流偏磁按照直流偏磁程度加强的顺序进行命名。
可选的,所述第一阈值为0.5,所述第二阈值为1.2,所述第三阈值为2。
本发明实施例提供一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,通过以奇次谐波基频比作为特征量,检测变压器铁心直流偏磁的程度,并且检测方法简单方便。
本发明实施例提供另一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,如图2所示,该方法包括:
步骤201,采集变压器的箱体表面的振动信号。
根据变压器上的振动加速度传感器,采集变压器在运动时箱体表面的振动信号。
步骤202,对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波。
傅里叶变换的原理为将任何连续测量的时序或信号,表示为不同频率的正弦波信号的无限叠加。根据该原理创立的傅立叶变换算法利用直接测量到的原始信号,以累加方式来计算该信号中不同正弦波信号的频率、振幅和相位。
本步骤还可以采用快速傅里叶变换,快速傅里叶变换是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的,采用这种算法能使计算机计算离散傅里叶变换所需要的乘法次数大为减少,特别是被变换的抽样点数越多,快速傅里叶变换算法计算量的节省就越显著。
变压器中性点侵入直流电流,导致铁心出现直流磁通,引起铁心振动,除了基频(即100Hz)及其倍频外,还包含50Hz振动分量。由于直流偏磁引起的铁心励磁半周饱和,所以振动信号包含奇次谐波。
此外,直流磁通的存在使绕组受到电磁力包含50Hz及奇数次分量,进而引起绕组振动包含50Hz振动分量及奇次谐波。故直流偏磁下变压器振动的奇次谐波振幅显著增大。
步骤203,根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比。
可选的,根据计算所述振动信号的奇次谐波基频比;其中,R%表示所述奇次谐波基频比,A50、A150、A250、A350、A450分别表示所述振动信号为50HZ、150HZ、250HZ、350HZ、450HZ的奇次谐波幅值,A100表示所述振动信号为基频100Hz幅值。
步骤204,设置奇次谐波基频比的第一阈值、第二阈值和第三阈值。
可选的,所述第一阈值为0.5,所述第二阈值为1.2,所述第三阈值为2。
需要说明的是,步骤204与步骤201至步骤203的执行顺序不固定,可以按照本方法描述的顺序执行,也可以先执行步骤204,再执行步骤201至步骤203。
可选的,采用K-means聚类算法计算奇次谐波基频比阈值。K-means算法是很典型的基于距离的聚类算法,采用距离作为相似性的评价指标,即认为两个对象的距离越近,其相似度就越大。该算法认为簇是由距离靠近的对象组成的,因此把得到紧凑并且独立的簇作为最终目标。k个初始类聚类中心点的选取对聚类结果具有较大的影响,因为在该算法第一步中是随机的选取任意k个对象作为初始聚类的中心,初始地代表一个簇。该算法在每次迭代中对数据集中剩余的每个对象,根据其与各个簇中心的距离将每个对象重新赋给最近的簇。当考察完所有数据对象后,一次迭代运算完成,新的聚类中心被计算出来。如果在一次迭代前后,值没有发生变化,说明算法已经收敛。具体计算过程为:
1.从N个振动信号中随机选取K个振动信号数据作为质心,其中,N≥1,K≥0,N>K。
2.计算剩余的每个振动信号数据到每个质心的距离,并将振动信号数据归到距离最小对应的质心的类。
3.重新计算已经得到的各个类的质心。
4.迭代第2步至3步,直至新的质心与原质心相等,或者两者距离之差小于指定阈值,算法结束。
对于本方法,将奇次谐波基频比分为四类,因此需要三个阈值。通过求解,第一阈值为0.5,第二阈值为1.2,第三阈值为2。
步骤205,检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间。
步骤206,当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁。
步骤207,当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内。
步骤208,当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁。
步骤209,当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内。
步骤210,当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁。
步骤211,当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值。
步骤212,当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
所述第一程度直流偏磁、所述第二程度直流偏磁、所述第三程度直流偏磁按照直流偏磁程度加强的顺序进行命名。可选的,当变压器铁心存在第一程度偏磁时,即变压器铁心存在弱直流偏磁,当变压器铁心存在第二程度偏磁时,即变压器铁心存在中等程度直流偏磁,当变压器铁心存在第三程度直流偏磁时,即变压器铁心存在强直流偏磁。
本发明实施例提供一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,通过计算出的奇次谐波基频比与设置的阈值进行比较,可以判断出变压器铁心直流偏磁的程度,并且本方法简单方便。
本发明实施例提供一种变压器铁心直流偏磁的检测装置,如同3所示,该装置包括:采集模块301,获取模块302,计算模块303,检测模块304。
采集模块301,用于采集变压器的箱体表面的振动信号。
所述采集模块301用于:根据变压器上的振动加速度传感器,采集所述变压器在运动时箱体表面的振动信号。
获取模块302,用于对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波。
计算模块303,用于根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比。
所述计算模块303用于根据计算所述振动信号的奇次谐波基频比;其中,所述R%表示所述奇次谐波基频比,A50、A150、A250、A350、A450分别表示所述振动信号为50HZ、150HZ、250HZ、350HZ、450HZ的奇次谐波幅值,A100表示所述振动信号为基频100Hz幅值。
可选的,所述装置还包括用于设置奇次谐波基频比的第一阈值、第二阈值和第三阈值的模块,或者所述装置中现有模块用于设置奇次谐波基频比的第一阈值、第二阈值和第三阈值,本发明实施例不对此进行限制。
检测模块304,用于根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
可选的,所述检测模块304,包括:第一检测单元,第一确定单元,第二确定单元:
所述第一检测单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,所述第一确定单元,用于确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,所述第二确定单元,用于确定所述变压器铁心存在直流偏磁。
进一步可选的,所述第二确定单元,包括:第一检测子单元,第一确定子单元,第二检测子单元,第二确定子单元,第三检测子单元,第三确定子单元:
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,所述第一检测子单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则所述第一确定子单元,用于确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,所述第二检测子单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则所述第二确定子单元,用于确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,所述第三检测子单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,所述第三确定子单元,用于确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
所述第一程度直流偏磁、所述第二程度直流偏磁、所述第三程度直流偏磁按照直流偏磁程度加强的顺序进行命名。
可选的,所述第一阈值为0.5,所述第二阈值为1.2,所述第三阈值为2。
本发明实施例提供一种变压器铁心直流偏磁的检测装置,通过计算模块计算出奇次谐波基频比,检测单元将奇次谐波基频比与设置的阈值进行比较,从而可以判断出变压器铁心直流偏磁的程度,并且本装置执行的检测方法简单方便。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
图4是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图4所示,该实施例的终端设备4包括:处理器401、存储器402以及存储在所述存储器402中并可在所述处理器401上运行的计算机程序403,例如变压器铁心直流偏磁的检测程序。所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述各个变压器铁心直流偏磁的检测方法实施例中的步骤,例如图1所示的步骤101至104。或者图2所示的步骤201至步骤212,所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述各装置实施例中各模块的功能,例如图3所示模块301至304的功能。
示例性的,所述计算机程序403可以被分割成一个或多个模块,所述一个或者多个模块被存储在所述存储器402中,并由所述处理器401执行,以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序403在所述变压器铁心直流偏磁的装置或者终端设备4中的执行过程。例如,所述计算机程序403可以被分割成采集模块301,获取模块302,计算模块303,检测模块304,各模块具体功能如图3所示,在此不再一一赘述。
所述终端设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器401、存储器402。本领域技术人员可以理解,图4仅仅是终端设备4的示例,并不构成对终端设备4的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器402可以是所述终端设备4的内部存储单元,例如终端设备4的硬盘或内存。所述存储器402也可以是所述终端设备4的外部存储设备,例如所述终端设备4上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器402还可以既包括所述终端设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器402用于存储所述计算机程序以及所述终端设备4所需的其他程序和数据。所述存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,包括:
采集变压器的箱体表面的振动信号;
对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波;
根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比;
根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
2.如权利要求1所述的变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,所述采集变压器的箱体表面的振动信号,包括:
根据变压器上的振动加速度传感器,采集所述变压器在运动时箱体表面的振动信号。
3.如权利要求2所述的变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,所述根据所述基波以及所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比,包括:
根据计算所述振动信号的奇次谐波基频比;其中,所述R%表示所述奇次谐波基频比,所述A50、所述A150、所述A250、所述A350、所述A450分别表示所述振动信号为50HZ、150HZ、250HZ、350HZ、450HZ的奇次谐波幅值,所述A100表示所述振动信号为基频100Hz幅值。
4.如权利要求1-3中任一项所述的变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,所述根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度,包括:
检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁。
5.如权利要求4所述的变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,所述当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁,包括:
当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
6.如权利要求5所述的变压器铁心直流偏磁的检测方法,其特征在于,所述第一阈值为0.5,所述第二阈值为1.2,所述第三阈值为2。
7.一种变压器铁心直流偏磁的检测装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集变压器的箱体表面的振动信号;
获取模块,用于对所述振动信号进行傅里叶变换处理,获取所述振动信号的基波以及谐波;
计算模块,用于根据所述基波和所述谐波,计算所述振动信号的奇次谐波基频比;
检测模块,用于根据所述奇次谐波基频比,检测所述变压器铁心直流偏磁程度。
8.如权利要求7所述的变压器铁心直流偏磁的检测装置,其特征在于,所述检测模块,包括:
第一检测单元,用于检测所述奇次谐波基频比是否位于[0,第一阈值]区间;
第一确定单元,用于当所述奇次谐波基频比位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心不存在直流偏磁;
第二确定单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,确定所述变压器铁心存在直流偏磁;
所述第二确定单元,包括:
第一检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于[0,第一阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第一阈值,第二阈值]区间内;
第一确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比位于(第一阈值,第二阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第一程度直流偏磁;
第二检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于(第一阈值,第二阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否位于(第二阈值,第三阈值]区间内;
第二确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比位于(第二阈值,第三阈值]区间内,则确定所述变压器铁心存在第二程度直流偏磁;
第三检测子单元,用于当所述奇次谐波基频比未位于(第二阈值,第三阈值]区间内,检测所述奇次谐波基频比是否大于第三阈值;
第三确定子单元,用于当所述奇次谐波基频比大于第三阈值,确定所述变压器铁心存在第三程度直流偏磁。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109884440A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-14 | 国网陕西省电力公司电力科学研究院 | 一种用于检测变压器直流偏磁的方法 |
CN111413566A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于振动信号处理的变压器直流偏磁判断方法 |
CN112986816A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置及方法 |
CN113567096A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-10-29 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 换流变压器带线路空载加压工况运行状态评估方法和装置 |
CN113740721A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-12-03 | 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 | 一种非接触式的gis振动故障诊断方法及装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0277663A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-16 | Toshiba Corp | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 |
CN103439605A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 变压器直流偏磁能力的检测方法 |
CN103713217A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-04-09 | 国家电网公司 | 一种直流偏磁条件下电力变压器运行状态的在线监测方法 |
CN104677489A (zh) * | 2015-03-11 | 2015-06-03 | 国家电网公司 | 变压器振动信号频谱分布特征参数的提取方法 |
CN106291164A (zh) * | 2016-07-22 | 2017-01-04 | 国家电网公司 | 利用噪声检测判断变压器直流偏磁状态的方法及系统 |
JP2017194290A (ja) * | 2016-04-18 | 2017-10-26 | 新日鐵住金株式会社 | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法および変圧器鉄心の直流偏磁検出システム |
CN107561377A (zh) * | 2016-06-30 | 2018-01-09 | 广州西门子变压器有限公司 | 变压器中直流偏磁的检测方法 |
CN108169583A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-06-15 | 国网湖南省电力有限公司 | 中性点经电容接地的自耦变压器直流偏磁判别方法及系统 |
-
2018
- 2018-11-14 CN CN201811352342.4A patent/CN109212369B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0277663A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-16 | Toshiba Corp | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 |
CN103439605A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 变压器直流偏磁能力的检测方法 |
CN103713217A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-04-09 | 国家电网公司 | 一种直流偏磁条件下电力变压器运行状态的在线监测方法 |
CN104677489A (zh) * | 2015-03-11 | 2015-06-03 | 国家电网公司 | 变压器振动信号频谱分布特征参数的提取方法 |
JP2017194290A (ja) * | 2016-04-18 | 2017-10-26 | 新日鐵住金株式会社 | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法および変圧器鉄心の直流偏磁検出システム |
CN107561377A (zh) * | 2016-06-30 | 2018-01-09 | 广州西门子变压器有限公司 | 变压器中直流偏磁的检测方法 |
CN106291164A (zh) * | 2016-07-22 | 2017-01-04 | 国家电网公司 | 利用噪声检测判断变压器直流偏磁状态的方法及系统 |
CN108169583A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-06-15 | 国网湖南省电力有限公司 | 中性点经电容接地的自耦变压器直流偏磁判别方法及系统 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
吴晓文等: "500kV自耦变压器直流偏磁振动特征提取与模式识别方法研究", 《西安交通大学学报》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109884440A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-14 | 国网陕西省电力公司电力科学研究院 | 一种用于检测变压器直流偏磁的方法 |
CN112986816A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置及方法 |
CN112986816B (zh) * | 2019-12-12 | 2022-03-29 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置及方法 |
CN111413566A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种基于振动信号处理的变压器直流偏磁判断方法 |
CN113567096A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-10-29 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 换流变压器带线路空载加压工况运行状态评估方法和装置 |
CN113740721A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-12-03 | 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 | 一种非接触式的gis振动故障诊断方法及装置 |
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