1.一種電力變壓器繞組形變狀態(tài)多信息檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟1:采用掃頻檢測方式獲得變壓器繞組的幅頻響應特性,
在變壓器繞組一端施加正弦波激勵源,連續(xù)改變正弦波激勵源的頻率,測量在不同頻率下的響應端電壓和激勵端電壓的信號幅值之比,獲得指定激勵端和響應端情況下的繞組幅頻響應特性;通過將得到的變壓器各繞組的幅頻響應特性與歷史數(shù)據(jù)進行縱向比較,得到幅頻響應特性變化值,若幅頻響應特性變化值超過設(shè)定門限值,則判斷為故障狀態(tài),否則,判斷為正常狀態(tài);
步驟2:對變壓器兩端電流、電壓及相角進行在線采集,
根據(jù)不同負荷下的電流、電壓及相角信號,在線計算出變壓器三相繞組的短路電抗,計算出的短路電抗除以短路電抗出廠值,得到短路電抗變化率;當同類變壓器繞組短路電抗變化率大于標準規(guī)定值時,則判斷變壓器繞組發(fā)生形變;
步驟3:采集變壓器繞組對應位置的超聲信號,
將若干個超聲波探頭沿著變壓器油箱表面的繞組對應位置移動,通過超聲波探頭掃描繞組全部表面,并測試記錄繞組各點位置對應的超聲信號,獲得繞組表面各點相對油箱箱體表面距離的數(shù)據(jù);將得到的繞組表面各點相對油箱箱體表面距離的數(shù)據(jù)與變壓器出廠數(shù)據(jù)進行比較,判斷故障位置;
步驟4:采集變壓器振動信號,
將若干個振動傳感器布置在變壓器繞組對應位置的油箱側(cè)壁上,采集變壓器油箱表面的振動信號;
步驟5:提取變壓器振動信號特征,
對變壓器振動信號進行特征值提??;
步驟6:分別針對不同狀態(tài)類型建立相關(guān)向量機分類器模型,將已知狀態(tài)類型的變壓器繞組的各信號特征值作為該模型的輸入,所述各信號特征值為歸一化后的小波包能量熵;在對應的相關(guān)向量機分類器模型中進行訓練學習,計算出各相關(guān)向量機分類器模型的超參數(shù)和相關(guān)權(quán)重向量;各狀態(tài)類型對應的各信號特征值在其輸入的相關(guān)向量機分類器模型中計算得到的后驗概率為該模型的輸出,設(shè)定門限值,記錄后驗概率與門限值的大小關(guān)系及對應的狀態(tài)類型,進而確定各相關(guān)向量機分類器模型;所述狀態(tài)類型包括變壓器繞組輻向壓縮、輻向拉伸、軸向絕緣脫落及端部疊套;
步驟7:利用步驟6中確定的相關(guān)向量機分類器模型和未知狀態(tài)類型的變壓器繞組的各信號特征值對變壓器繞組進行故障診斷,
將提取的未知狀態(tài)類型的變壓器繞組的各信號特征值分別輸入各相關(guān)向量機分類器模型中,計算各信號特征值在相關(guān)向量機分類器模型中的后驗概率,并判斷該后驗概率與門限值的大小關(guān)系,與記錄的后驗概率與門限值的大小關(guān)系進行比較;若兩者等同,則確定當前信號特征值對應的狀態(tài)類型,進而確定未知狀態(tài)類型的變壓器繞組的各信號特征值對應的全部狀態(tài)類型,即得到變壓器繞組故障類型檢測結(jié)果。
2.權(quán)利要求1所述的電力變壓器繞組形變狀態(tài)多信息檢測方法采用的裝置,其特征在于包括電壓互感器、電流互感器、超聲波探頭、振動傳感器、信號調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換電路及中央處理器;所述電壓互感器、電流互感器、超聲波探頭及振動傳感器的輸出端分別與信號調(diào)理電路的輸入端相連接,信號調(diào)理電路的輸出端經(jīng)AD轉(zhuǎn)換電路與中央處理器的輸入端相連接,中央處理器的輸出端與通信總線相連接。