CN110221159A - 一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法、系统及设备 - Google Patents

一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法、系统及设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，包括：获取变压器正常状态下，一次侧单相匝间故障状态下以及二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；设定第一幅值范围，第一相角范围，第二幅值范围及第二相角范围；获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，确定为一次侧单相匝间故障；当符合第二幅值范围和第二相角范围时，确定为二次侧单相匝间故障。应用本申请的方案，可以降低变压器故障检测成本，且不受负载大小的影响。本申请还提供了基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统及设备，具有相应效果。

Description

一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法、系统及设备
技术领域
本发明涉及变压器保护技术领域，特别是涉及一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法、系统及设备。
背景技术
变压器广泛应用于数据中心、电厂、商业楼宇的配电系统中，在化工、造纸、纸浆、水泥等行业也都有广泛的应用。变压器在上述应用中，如果出现任何灾难性故障，都很容易造成巨大的经济损失，因此，变压器的在线健康监测对于减小变压器的故障以及避免计划外的停机都至关重要。调查表明，绕组故障是变压器故障的主要原因，占变压器故障总数的48％。变压器绕组的轻微匝间故障会逐渐演变为严重的匝间故障，最终变为相对地的故障。因此，在轻微的故障等级下检测出匝间故障，可以降低严重故障的发生概率，避免严重损失的出现。
在传统方案中进行匝间故障的检测时，基于绕组异常检测技术的频率响应分析是非常灵敏的绕组异常检测方法，但是，这种检测方式中，外部噪声和测量条件对结果影响很大出，并且，该检测仅适用于处于离线运行状态的变压器。
基于匝间故障磁化电流的在线检测方法可以识别1匝和2匝故障的情况，但该技术仅适用于空载和轻载，如10％满载功率的情况。
还有的方案是利用机器学习技术对绕组振动进行分析，实现对匝间故障的检测，但是必须在绕组的每个圆盘上安装多个振动传感器，实施困难。使用负序差分电流技术可以检测到低至1％的匝间故障，但是该技术需要3n个电流互感器，n指的是绕组总数，成本高昂，因此，基于差动电流的匝间故障检测系统在工业上通常是应用在10MVA及以上的昂贵变压器中。
综上所述，如何在进行变压器的故障检测时，降低成本，同时又能够在变压器在线运行时进行检测，且不仅仅适用于轻载或空载的场合中，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，以使得在进行变压器的故障检测时，降低成本，同时又能够在变压器在线运行时进行检测，且不仅仅适用于轻载或空载的场合中。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，包括：
获取变压器正常状态下的磁通分布；
获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；
基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围；
获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第一幅值范围，且相角变化量符合所述第一相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第二幅值范围，且相角变化量符合所述第二相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
优选的，所述获取变压器正常状态下的磁通分布，包括：
获取变压器正常状态下的A相总磁通和C相总磁通。
优选的，所述获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括
获取所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取所述变压器一次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
优选的，所述获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取所述变压器二次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
优选的，所述获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；获取所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
相应的，所述基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围，包括：
将获取的所述变压器正常状态下的A相总磁通加上所述变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
将获取的所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧A相故障指示值；
将获取的所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧B相故障指示值；
基于所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围。
优选的，所述基于所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围，包括：
根据ΦFIl(healthy)＝khΦFI(healthy)计算出第一健康检测值ΦFIl(healthy)；
根据ΦFIl(faulty-pri)(A)＝kfΦFI(faulty-pri)(A)计算出一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)；
根据ΦFIl(faulty-pri)(B)＝kfΦFI(faulty-pri)(B)计算出一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)；
其中，ΦFI(healthy)，ΦFI(faulty-pri)(A)，ΦFI(faulty-pri)(B)依次为所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值；kh和kf均为基于所述磁通传感器的位置预设的系数；
计算所述一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一A相参考幅值变化量；
计算所述一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一A相参考相角变化量；
计算所述一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一B相参考幅值变化量；
计算所述一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一B相参考相角变化量；
基于所述第一A相参考幅值变化量和所述第一B相参考幅值变化量设定所述第一幅值范围；根据所述第一A相参考相角变化量和所述第一B相参考相角变化量设定所述第一相角范围。
优选的，所述第一健康指示值表示为：
其中，ΦFI(healthy)为第一健康指示值，ΦaTh为所述变压器正常状态下的A相总磁通，ΦcTh为所述变压器正常状态下的C相总磁通，Na＝Nb＝Nc＝N，Na，Nb，Nc依次为所述变压器一次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数；RT＝RaRb+RbRc+RcRa；Ra，Rb，Rc依次为A相，B相，C相的铁芯磁阻，且Ra＝Rb＝Rc＝R；Iea，Ieb，Iec依次为所述变压器一次绕组A相，B相，C相的励磁电流；
所述一次侧A相故障指示值表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(A)为所述一次侧A相故障指示值，ΦaTf-pri(A)为所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通；ΦcTf-pri(A)为所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通；RTF为匝间故障铁芯磁阻；Nna'Isc为匝间故障磁动势；
所述一次侧B相故障指示值表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(B)为所述一次侧B相故障指示值，ΦaTf-pri(B)为所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通，ΦcTf-pri(B)为所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通。
优选的，所述获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；获取所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
相应的，所述基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围，包括：
将获取的所述变压器正常状态下的A相总磁通加上所述变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
将获取的所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧A相故障指示值；
将获取的所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧B相故障指示值；
基于所述第一健康指示值，所述二次侧A相故障指示值以及所述二次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第二幅值范围以及第二相角范围。
一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统，包括：
正常磁通分布获取模块，用于获取变压器正常状态下的磁通分布；
一次侧单相故障磁通分布获取模块，用于一次侧磁通获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
二次侧单相故障磁通分布获取模块，用于获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
第一范围设定模块，用于基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；
第二范围设定模块，用于基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围；
实时检测模块，用于获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第一幅值范围，且相角变化量符合所述第一相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第二幅值范围，且相角变化量符合所述第二相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现上述任一项所述的铁芯漏磁的变压器的故障检测方法的步骤。
本申请的方案中，考虑到故障会引起变压器的磁通分布出现变化，而磁通分布的变化与负载无关，因此，基于磁通分布的变化进行故障检测，能够使得本申请在变压器在线运行时进行检测，并且不会受到负载大小的影响。具体的，本申请基于变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；基于变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围。进一步的，考虑到铁芯磁通无法直接测量，但是铁芯磁通的变化会影响磁通传感器的检测结果，即可以通过磁通传感器的检测结果反映磁通的变化，因此利用磁通传感器进行检测，当某一时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，便可以确定变压器在该时刻发生了一次侧单相匝间故障；相应的，当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第二幅值范围，且相角变化量符合第二相角范围时，确定变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。并且，由于本申请只需要设置一个磁通传感器，成本较低。综上所述，本申请的方案在进行变压器的故障检测时，降低了成本，同时又能够在变压器在线运行时进行检测，且不受负载大小的影响，即本申请不仅仅适用于轻载或空载的场合中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法的实施流程图；
图2a为变压器正常运行情况下的等效电路的示意图；
图2b为变压器正常运行情况下的等效磁路的示意图；
图3a为变压器一次侧A相匝间故障状态下的等效电路的示意图；
图3b为变压器一次侧A相匝间故障状态下的等效磁路的示意图；
图4a为变压器二次侧A相匝间故障下的等效电路示意图；
图4b为变压器二次侧A相匝间故障下的等效磁路示意图；
图5为本发明中一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，在进行变压器的故障检测时，降低了成本，同时又能够在变压器在线运行时进行检测，且不受负载大小的影响，即本申请不仅仅适用于轻载或空载的场合中。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明中一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法的实施流程图，该基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法可以包括以下步骤：
步骤S101：获取变压器正常状态下的磁通分布。
具体的，可参阅图2a和图2b，图2a为变压器正常运行情况下的等效电路的示意图，图2b为变压器正常运行情况下的等效磁路的示意图，本申请中描述的获取变压器正常状态下的磁通分布，指的是获取变压器正常状态下的铁芯磁通的分布情况。
在图2a和图2b中，Ila，Ilb，Ilc依次为变压器一次绕组A相、B相、C相的负载电流，I′la，I′lb，I′lc依次为变压器二次绕组A相、B相、C相的负载电流，Na，Nb，Nc依次为变压器一次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数，N′a，N′b，N′c依次为变压器二次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数，Iea，Ieb，Iec依次为变压器一次绕组A相，B相，C相的励磁电流。
Φah，Φch分别为变压器正常运行情况下A相磁动势产生的铁芯磁通，变压器正常运行情况下C相磁动势产生的铁芯磁通。Φach，Φbch分别为变压器正常运行情况下A相磁动势在C相中产生的磁通，变压器正常运行情况下B相磁动势在C相中产生的磁通。Φbah，Φcah分别为变压器正常运行情况下B相磁动势在A相中产生的磁通，变压器正常运行情况下C相磁动势在A相中产生的磁通。ΦaTh，ΦcTh分别为变压器正常运行情况下A相的总磁通，变压器正常运行情况下C相的总磁通。；Ra，Rb，Rc依次为A相，B相，C相的铁芯磁阻。
需要说明的是，考虑到铁芯磁通由变压器一次绕组的励磁电流引起，励磁电流大小与二次绕组的负载无关。因此，后续步骤中基于磁通分布确定出相关指示值，进而根据指示值设定相关范围时，对于相关指示值的选取，也应当基于与负载无关的量，从而使得本申请的方案在进行变压器的故障检测时，不会受到变压器的负载的影响。
在本发明的一种具体实施方式中，选取相关指示值时，是基于A相总磁通和C相总磁通，A相总磁通和C相总磁通均与二次绕组的负载无关。
因此，该种具体实施方式中，步骤S01可以具体为：
获取变压器正常状态下的A相总磁通和C相总磁通。
具体的，在变压器正常运行情况下，A相绕组磁动势产生的铁芯磁通基本相量Φah可以表示为：其中，RT＝RaRb+RbRc+RcRa。
变压器正常运行情况下，B相和C相磁动势在A相中产生的磁通基本相量Φbah和Φcah分别表示为：
因此，变压器正常运行情况下，A相的总磁通为：
需要说明的是，考虑到通常情况下变压器一次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数相等，因此该例子中便于计算，使Na＝Nb＝Nc＝N，当然，在实际应用中也可以根据需要不进行该替换。
C相与A相对称，此处则不列出具体流程，直接写出变压器正常运行情况下，C相的总磁通可以表示为：
步骤S102：获取变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布。
具体的，可参阅图3a和图3b，图3a为变压器一次侧A相匝间故障状态下的等效电路的示意图，图3b为变压器一次侧A相匝间故障状态下的等效磁路的示意图。
变压器一次绕组的匝间故障可以效仿自耦变压器二次绕组的短路故障。因此，一次绕组的励磁电流与任何一次绕组匝间故障产生的磁动势相反。在匝间故障期间，由于故障电流的急剧增加，会导致短路匝的匝间电压比额定电压低。可见图3b中所示，较大的故障电流值会产生与正常绕组相反的磁动势。理论上，由于短路匝中励磁磁通为零，感应电动势也为零，导致进入短路匝的磁通也为零。但实际上，短路匝产生的磁动势与励磁磁动势相反，会在短路匝上产生高径向泄漏磁通，即如图3b中的虚线所示。尽管短路匝附近的漏磁通增大，但由于变压器铁心磁通的自动调节作用，磁链仍保持不变。短路匝增加了励磁磁通的磁阻，反过来又改变了变压器其他支路的励磁电流和磁通。而短路匝产生的漏磁通和磁阻与短路匝数量、短路匝在绕组中的位置以及短路匝与铁芯的距离有关。
在本发明的一种具体实施方式中，步骤S102可以具体包括：
获取变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取变压器一次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
需要指出的是，在后续的一种具体实施方式中，是基于A相总磁通和C相总磁通来确定相关指示值，因此，执行步骤S101至步骤S103时，均是获取相关状态下的A相总磁通和C相总磁通。又如，在另一种实施方式中是基于B相总磁通和C相总磁通确定出相关指示值，则执行步骤S101至步骤S103时，就可以获取相关状态下的B相总磁通和C相总磁通。当然，正如前文的描述，在对相关指示值进行选取时，应当基于与负载无关的量，从而使得本申请的方案在进行变压器的故障检测时，不会受到变压器的负载的影响。
由于A相与C相对称，因此可以获取变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；也可以获取变压器一次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
变压器一次侧A相匝间故障状态下，A相磁动势产生的基本向量可以表示为：
Nna'为一次绕组短路总匝数。
变压器一次侧A相匝间故障状态下，B相和C相磁动势在A相中产生磁通基本相量分别表示为：
因此，获取的变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通可以表示为：
并且Na＝Nb＝Nc＝N。
相应的，获取的变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通可以表示为：
将获取的变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通ΦaTf-pri(A)与变压器正常运行情况下的A相的总磁通ΦaTh进行比较，可以发现，ΦaTf-pri(A)发生了变化，该变化是由故障处的额外的铁芯磁阻RTF，或者称为匝间故障铁芯磁阻RTF，以及匝间故障磁动势Nna'Isc引起的。C相总磁通的变化亦是如此。
在获取变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通时，可以分别表示为：
步骤S103：获取变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布。
可参阅图4a和图4b，图4a为变压器二次侧A相匝间故障下的等效电路示意图；图4b为变压器二次侧A相匝间故障下的等效磁路示意图。
变压器二次绕组匝间故障可以等效为一次绕组的负载导致变压器一次绕组的负载电流增大。一次绕组增加的电流产生的磁动势与二次绕组故障匝产生的磁动势相反，和一次绕组匝间故障相似，二次绕组故障也会导致铁芯磁阻增大。如图4b中所示。
在本发明的一种具体实施方式中，步骤S103可以具体包括：
获取变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取变压器二次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
具体的，获取变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通可以表示为：当然，Na＝Nb＝Nc＝N。
而获取变压器二次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通可以表示为：
可以看出，与正常状态下的变压器相比，此状态下的C相总磁通和A相总磁通均会出现变化。
相应的，获取变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通可以表示为：
获取变压器二次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通可以表示为：
步骤S104：基于变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围。
变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布存在区别，因此可以根据该区别设定出一个范围，使得在对变压器进行故障监测时，如果磁通的变化符合该设定的范围，便可以确定变压器出现了一次侧单相匝间故障。但是，考虑到磁通在铁芯内流动，直接测量铁芯磁通量是不切实际的，因此，需要选定一个能够反映出磁通变化的量进行检测。本申请中，便是利用霍尔效应磁通传感器测量出铁芯表面的漏磁通，通过判断故障情况下的检测量与稳态运行情况下的检测量之间的变化，具体的，包括幅度变化以及相角变化，从而实现变压器的故障检测。
因此，设定的第一幅值范围，即为根据变压器一次侧单相匝间故障状态下的检测量相较于正常状态下的检测量之间的幅值变化，所设定出的幅值范围。一次侧单相匝间故障状态下的检测量可以基于变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布来确定，正常状态下的检测量可以基于变压器正常状态下的磁通分布来确定。也就是说，第一幅值范围的含义是：当变压器出现一次侧单相匝间故障时，此时的检测量的幅度，相较于正常状态下的检测量的幅度，幅度变化量应在设定的第一幅值范围内。检测量即为磁通传感器的检测结果。对于第一相角范围，以及后续步骤中描述的第二幅值范围和第二相角范围均与此同理，不再重复说明。
在本发明的一种具体实施方式中，步骤S104可以具体包括以下步骤：
步骤一：将获取的变压器正常状态下的A相总磁通加上变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
步骤二：将获取的变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧A相故障指示值；
步骤三：将获取的变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧B相故障指示值；
步骤四：基于第一健康指示值，一次侧A相故障指示值以及一次侧B相故障指示值，结合磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围。
该种实施方式中是将获取的变压器正常状态下的A相总磁通加上变压器正常状态下的C相总磁通，因此，该种实施方式中的步骤S102具体为：获取变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；获取变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
当变压器处于一次侧A相匝间故障状态时，一次侧A相故障指示值相较于第一健康指示值会发生变化，因此可以结合磁通传感器的位置，分析出与一次侧A相故障指示值对应的，磁通传感器的检测值。并且需要说明的是，该磁通传感器的检测值，是指通过分析计算出的磁通传感器的检测值，而不是通过磁通传感器实际检测出的检测值。
还需要说明的是，该种实施方式中，仅是描述了获取一个一次侧A相故障指示值一个一次侧B相故障指示值，由于故障程度不同时，一次侧A相故障指示值和一次侧B相故障指示值会相应的不同，因此，在实际应用中，为了设置出合理的第一幅值范围以及第一相角范围，通常可以通过调整故障参数，例如调整发生故障的匝数，得到多个一次侧A相故障指示值以及多个一次侧B相故障指示值，进而确定出更为合理的第一幅值范围以及第一相角范围。
例如，计算出每一个一次侧A相故障指示值对应的检测值。相应的，得到多个一次侧B相故障指示值之后，计算出每一个一次侧B相故障指示值对应的检测值。最后，可以将这些检测值均与正常状态下的检测值进行幅值比较以及相角比较，并将幅值变化量的最大值作为第一幅值范围的上限，将幅值变化量的最小值作为第一幅值范围的下限；将相角变化量的最大值作为第一相角范围的上限，将相角变化量的最小值作为第一相角范围的下限。变化量可以不考虑正负。此处描述的正常状态下的检测值，可以是根据正常状态下的指示值计算出的正常状态下的检测值。
后续步骤中，第二相角范围以及第二幅值范围的设定方式均可以与此参照，不再重复说明。
当然，该实施例仅仅是一种较为简单的设定第一相角范围和第一幅值范围的方式，在其他具体方式中可以有其他更为合理的设定方式，并不影响本发明的实施。此外，在通过分析计算出第一和第二相角范围、幅值范围之后，还可以结合实验数据进行验证以及调整。
在本发明的一种具体实施方式中，上述实施例中的步骤四中描述的：基于第一健康指示值，一次侧A相故障指示值以及一次侧B相故障指示值，结合磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围，可以具体包括：
第一个步骤：根据ΦFIl(healthy)＝khΦFI(healthy)计算出第一健康检测值ΦFIl(healthy)。
具体的，第一健康指示值ΦFI(healthy)可以表示为：
其中，ΦFI(healthy)为第一健康指示值，ΦaTh为变压器正常状态下的A相总磁通，ΦcTh为变压器正常状态下的C相总磁通，Na＝Nb＝Nc＝N，Na，Nb，Nc依次为变压器一次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数；RT＝RaRb+RbRc+RcRa；Ra，Rb，Rc依次为A相，B相，C相的铁芯磁阻，考虑到结构的对称性，因此铁芯磁阻几乎相同，即Ra＝Rb＝Rc＝R；Iea，Ieb，Iec依次为变压器一次绕组A相，B相，C相的励磁电流。
此外，从理论上来说，铁轭中心的磁通量为零。然而，由于磁阻的不对称会出现一个有限的值，而变压器三相的对称性，又使该值在变压器匝间故障期间保持不变。因此，本申请的该种实施方式中，提出的相关指示值均忽略了铁轭中心磁通。
第二个步骤：根据ΦFIl(faulty-pri)(A)＝kfΦFI(faulty-pri)(A)计算出一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)。
kh和kf均为基于磁通传感器的位置预设的系数，也可以称为泄漏系数。并且，除了磁通传感器的位置之外，泄漏系数的大小还取决于故障的严重程度。但是，对于轻微故障而言，泄漏系数的变化会被正常情况到故障情况的漏磁通变化所掩盖，即轻微故障下，泄漏系数的变化可以忽略。
进一步的，一次侧A相故障指示值可以表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(A)为一次侧A相故障指示值，ΦaTf-pri(A)为变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通；ΦcTf-pri(A)为变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通；RTF为匝间故障铁芯磁阻；Nna'Isc为匝间故障磁动势。
第三个步骤：根据ΦFIl(faulty-pri)(B)＝kfΦFI(faulty-pri)(B)计算出一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)；
其中，ΦFI(healthy)，ΦFI(faulty-pri)(A)，ΦFI(faulty-pri)(B)依次为第一健康指示值，一次侧A相故障指示值以及一次侧B相故障指示值。
具体的，一次侧B相故障指示值可以表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(B)为一次侧B相故障指示值，ΦaTf-pri(B)为变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通，ΦcTf-pri(B)为变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通。
第四个步骤：计算一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一A相参考幅值变化量；
第五个步骤：计算一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一A相参考相角变化量；
计算一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一B相参考幅值变化量；
计算一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一B相参考相角变化量；
基于第一A相参考幅值变化量和第一B相参考幅值变化量设定第一幅值范围；根据第一A相参考相角变化量和第一B相参考相角变化量设定第一相角范围。
该种实施例中，描述了一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)以及一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)的计算方式，正如前述实施例中的描述，在实际应用中，为了确定出合理的第一幅值范围以及第一相角范围，可以调整故障参数，得出多个一次侧A相故障指示值和多个一次侧B相故障指示值，进而计算出多个一次侧A相故障检测值以及多个一次侧B相故障检测值，例如得出10个一次侧A相故障指示值以及15个一次侧B相故障指示值，再根据ΦFIl(faulty-pri)(A)＝kfΦFI(faulty-pri)(A)计算出10个一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)，根据ΦFIl(faulty-pri)(B)＝kfΦFI(faulty-pri)(B)计算出15个一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)。
需要强调的是，kf的取值会受到故障程度，磁通传感器的位置以及铁芯表面漏磁通位置的影响，因此计算每一个一次侧A相故障检测值时以及每一个一次侧B相故障检测值时，可以基于不同的kf。此外还需要指出的是，由于磁通传感器位置和铁芯表面漏磁通位置有着相似影响效果。因此，通常可以只考虑磁通传感器位置的影响。
在计算出上述共25个检测值之后，再将每一个一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)依次与第一健康检测值ΦFIl(healthy)进行比较，得出10个第一A相参考相角变化量和10个第一A相参考幅值变化量。相应的，将每一个一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)依次与第一健康检测值ΦFIl(healthy)进行比较，可以得出15个第一B相参考幅值变化量和15个第一B相参考相角变化量。
可以将10个第一A相参考相角变化量和15个第一B相参考相角变化量中的最大值，作为第一相角范围的上限，相应的，可以将10个第一A相参考相角变化量和15个第一B相参考相角变化量中的最小值，作为第一相角范围的下限。当然考虑到误差，还可以适当地提高确定出的第一相角范围的上限以及适当降低下限，避免误触发的情况。此外，也可以结合具体实验数据进行一定程度的调整，并不影响本发明的实施。
步骤S105：基于变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围。
第二幅值范围以及第二相角范围可以参照第一幅值范围以及第一相角范围的设定方式。
在一种具体实施方式中，步骤S105可以具体为：
将获取的变压器正常状态下的A相总磁通加上变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
将获取的变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上变压器二次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧A相故障指示值；
将获取的变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上变压器二次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧B相故障指示值；
基于第一健康指示值，二次侧A相故障指示值以及二次侧B相故障指示值，结合磁通传感器的位置，设定第二幅值范围以及第二相角范围。
进一步的，在一种具体实施方式中，设定第二幅值范围以及第二相角范围时，第一健康指示值ΦFI(healthy)可以表示为：
再根据ΦFIl(healthy)＝khΦFI(healthy)计算出第一健康检测值ΦFIl(healthy)。
二次侧A相故障指示值以及二次侧B相故障指示值可以分别表示为：
再根据ΦFIl(faulty-sec)(A)＝kfΦFI(faulty-sec)(A)计算出二次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-sec)(A)；
根据ΦFIl(faulty-sec)(B)＝kfΦFI(faulty-sec)(B)计算出二次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-sec)(B)；
得出一个或者多个二次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-sec)(A)之后，将每一个二次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-sec)(A)与第一健康检测值ΦFIl(healthy)进行幅值比较，得出各个幅值变化量，即可以确定出一个或者多个第二A相参考幅值变化量，当然，通常需要得到多个第二A相参考幅值变化量，即得到变压器发生不同程度的二次侧A相故障时，对应的检测值的幅值变化，即第二A相参考幅值变化量。同理可以得出第二A相参考相角变化量，第二B相参考幅值变化量，第二B相参考相角变化量之后，再设定第二相角范围和第二幅值范围，由于可以参照第一幅值范围以及第一相角范围的设定方式，此处不再重复说明。
步骤S106：获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，确定变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第二幅值范围，且相角变化量符合第二相角范围时，确定变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
磁通传感器的位置可以预先任意设定，当然，在设定完毕之后，预设第一幅值范围，第一相角范围时第二幅值范围以及第二相角范围时，以及在执行步骤S106时，磁通传感器的位置始终需要保持一致。此外，可以理解的是，第一幅值范围，第一相角范围时第二幅值范围以及第二相角范围可以预先设定完毕，即步骤S101至步骤S105执行一次即可。
在设定了第一幅值范围，第一相角范围，第二幅值范围以及第二相角范围之后，如果在某一时刻，获取的磁通传感器在检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，说明变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；相应的，当幅值变化量符合第二幅值范围，且相角变化量符合第二相角范围时，说明该时刻发生了二次侧单相匝间故障。
本申请的方案中，考虑到故障会引起变压器的磁通分布出现变化，而磁通分布的变化与负载无关，因此，基于磁通分布的变化进行故障检测，能够使得本申请在变压器在线运行时进行检测，并且不会受到负载大小的影响。具体的，本申请基于变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；基于变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围。进一步的，考虑到铁芯磁通无法直接测量，但是铁芯磁通的变化会影响磁通传感器的检测结果，即可以通过磁通传感器的检测结果反映磁通的变化，因此利用磁通传感器进行检测，当某一时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，便可以确定变压器在该时刻发生了一次侧单相匝间故障；相应的，当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第二幅值范围，且相角变化量符合第二相角范围时，确定变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。并且，由于本申请只需要设置一个磁通传感器，成本较低。综上，本申请的方案在进行变压器的故障检测时，降低了成本，同时又能够在变压器在线运行时进行检测，且不受负载大小的影响，即本申请不仅仅适用于轻载或空载的场合中。
相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统，可与上文相互对应参照。
可参阅图5，该基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统可以包括：
正常磁通分布获取模块501，用于获取变压器正常状态下的磁通分布；
一次侧单相故障磁通分布获取模块502，用于一次侧磁通获取变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
二次侧单相故障磁通分布获取模块503，用于获取变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
第一范围设定模块504，用于基于变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；
第二范围设定模块505，用于基于变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围；
实时检测模块506，用于获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第一幅值范围，且相角变化量符合第一相角范围时，确定变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合第二幅值范围，且相角变化量符合第二相角范围时，确定变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
相应于上面的方法和系统实施例，本发明实施例还提供了一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序以实现上述任一实施例中的铁芯漏磁的变压器的故障检测方法的步骤。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
专业人员还可以进一步意识到，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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，包括：
获取变压器正常状态下的磁通分布；
获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；
基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围；
获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第一幅值范围，且相角变化量符合所述第一相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第二幅值范围，且相角变化量符合所述第二相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
2.根据权利要求1所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述获取变压器正常状态下的磁通分布，包括：
获取变压器正常状态下的A相总磁通和C相总磁通。
3.根据权利要求2所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取所述变压器一次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
4.根据权利要求3所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；或者获取所述变压器二次侧C相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
获取所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通。
5.根据权利要求4所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；获取所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
相应的，所述基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围，包括：
将获取的所述变压器正常状态下的A相总磁通加上所述变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
将获取的所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧A相故障指示值；
将获取的所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为一次侧B相故障指示值；
基于所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围。
6.根据权利要求5所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述基于所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第一幅值范围以及第一相角范围，包括：
根据ΦFIl(healthy)＝khΦFI(healthy)计算出第一健康检测值ΦFIl(healthy)；
根据ΦFIl(faulty-pri)(A)＝kfΦFI(faulty-pri)(A)计算出一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)；
根据ΦFIl(faulty-pri)(B)＝kfΦFI(faulty-pri)(B)计算出一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)；
其中，ΦFI(healthy)，ΦFI(faulty-pri)(A)，ΦFI(faulty-pri)(B)依次为所述第一健康指示值，所述一次侧A相故障指示值以及所述一次侧B相故障指示值；kh和kf均为基于所述磁通传感器的位置预设的系数；
计算所述一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一A相参考幅值变化量；
计算所述一次侧A相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(A)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一A相参考相角变化量；
计算所述一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的幅值变化量，作为第一B相参考幅值变化量；
计算所述一次侧B相故障检测值ΦFIl(faulty-pri)(B)与所述第一健康检测值ΦFIl(healthy)之间的相角变化量，作为第一B相参考相角变化量；
基于所述第一A相参考幅值变化量和所述第一B相参考幅值变化量设定所述第一幅值范围；根据所述第一A相参考相角变化量和所述第一B相参考相角变化量设定所述第一相角范围。
7.根据权利要求5所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述第一健康指示值表示为：
其中，ΦFI(healthy)为第一健康指示值，ΦaTh为所述变压器正常状态下的A相总磁通，ΦcTh为所述变压器正常状态下的C相总磁通，Na＝Nb＝Nc＝N，Na，Nb，Nc依次为所述变压器一次绕组的A相，B相，C相的绕组匝数；
RT＝RaRb+RbRc+RcRa；Ra，Rb，Rc依次为A相，B相，C相的铁芯磁阻，且Ra＝Rb＝Rc＝R；Iea，Ieb，Iec依次为所述变压器一次绕组A相，B相，C相的励磁电流；
所述一次侧A相故障指示值表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(A)为所述一次侧A相故障指示值，ΦaTf-pri(A)为所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通；ΦcTf-pri(A)为所述变压器一次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通；RTF为匝间故障铁芯磁阻；Nna'Isc为匝间故障磁动势；
所述一次侧B相故障指示值表示为：
其中，ΦFI(faulty-pri)(B)为所述一次侧B相故障指示值，ΦaTf-pri(B)为所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通，ΦcTf-pri(B)为所述变压器一次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通。
8.根据权利要求5所述的基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法，其特征在于，所述获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布，包括：
获取所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；获取所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通和C相总磁通；
相应的，所述基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围，包括：
将获取的所述变压器正常状态下的A相总磁通加上所述变压器正常状态下的C相总磁通，求和后的结果作为第一健康指示值；
将获取的所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器二次侧A相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧A相故障指示值；
将获取的所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的A相总磁通加上所述变压器二次侧B相匝间故障状态下的C相总磁通，求和后的结果作为二次侧B相故障指示值；
基于所述第一健康指示值，所述二次侧A相故障指示值以及所述二次侧B相故障指示值，结合所述磁通传感器的位置，设定第二幅值范围以及第二相角范围。
9.一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测系统，其特征在于，包括：
正常磁通分布获取模块，用于获取变压器正常状态下的磁通分布；
一次侧单相故障磁通分布获取模块，用于一次侧磁通获取所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
二次侧单相故障磁通分布获取模块，用于获取所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布；
第一范围设定模块，用于基于所述变压器一次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第一幅值范围以及第一相角范围；
第二范围设定模块，用于基于所述变压器二次侧单相匝间故障状态下的磁通分布与所述变压器正常状态下的磁通分布，设定第二幅值范围以及第二相角范围；
实时检测模块，用于获取磁通传感器在任一检测时刻的检测结果，当该时刻的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第一幅值范围，且相角变化量符合所述第一相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生一次侧单相匝间故障；当该时刻获取的检测结果与正常状态下的检测结果之间的幅值变化量符合所述第二幅值范围，且相角变化量符合所述第二相角范围时，确定所述变压器在该时刻发生二次侧单相匝间故障。
10.一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至8任一项所述的铁芯漏磁的变压器的故障检测方法的步骤。
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