一种变压器绕组变形的判定方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及变压器类设备状态检测和评估技术领域，特别是设及一种变压器绕组 变形的判定方法。
【背景技术】
[0002] 电力变压器是电力系统中重要的设备之一，其安全运行直接影响着供电的安全性 和可靠性。随着电网容量的日益增大，短路容量亦随之增大，短路故障造成的变压器损坏事 故呈上升趋势。而因外部短路造成的变压器绕组变形，又是变压器运行过程中的常见故障， 严重威胁着系统的安全运行。当变压器在运行过程中遭受短路故障电流冲击时，在变压器 绕组内将流过很大的短路电流，短路电流在与漏磁场的互相作用下，产生很大的电动力，运 时每个绕组都将承受巨大的、不均匀的径向电动力和轴向电动力，从而造成变压器故障。
[0003] 现有的针对变压器绕组变形的判定方法主要有扫频阻抗法和频率响应分析法，两 者都是基于绕组端口的频率相应特性的判定方法。例如，通过相关系数辅助判断变压器绕 组是否变形。利用相关系数法需要对全部的测量数据进行运算，而运些测量数据中有很大 一部分测量数据对于测量结果没有较大的影响，如果将全部测量数据进行运算的话，增加 了运算的复杂性。
[0004] 由此可见，如何减小分析变压器绕组变形时的运算工作量是本领域技术人员亟待 解决的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种变压器绕组变形的判定方法，用于充分利用测量数据、 减小分析变压器绕组变形时的运算工作量、降低变压器绕组变形判定方法对数据形式的要 求、提高绕组变形判定的准确度。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种变压器绕组变形的判定方法，包括：
[0007] S1:在预设频率范围内，获取所述变压器绕组当前阻抗扫频曲线和原始阻抗扫频 曲线；
[0008] S2:根据所述当前阻抗扫频曲线获取各测量点的当前测量数据；
[0009] S3:根据所述当前测量数据判断所述测量点是否为极值点；
[0010] S4:如果是，则将所述极值点存储于极值点集中；
[0011] S5:在所述极值点集中，判断是否存在连续的极值点；
[0012] 如果存在连续的极值点，进入S6,如果不存在连续的极值点，则进入S8;
[0013] S6:在所述极值点集中剔除所述连续的极值点；
[0014] S7:对所述被剔除的极值点频率范围内的测量数据进行平滑处理;返回S3;
[0015] S8:根据所述极值点集中的极值点进行分析W判定变压器绕组变形的程度。
[0016] 优选地，所述S8具体包括：
[0017] 获取所述极值点集中的各极值点在所述原始阻抗扫频曲线中的原始测量数据；
[0018] 根据所述原始测量数据和所述当前测量数据对应的频率偏移率和阻抗偏移率计 算极值点的偏移率；
[0019] 根据所述极值点的偏移率和变压器绕组变形判断法则判定所述变压器绕组变形 的程度。
[0020] 优选地，所述频率偏移率通过如下公式计算：
[0021]
[0022] 其中，ff为该极值点在所述原始测量数据中的频率值，f。为该极值点在所述当前测 量数据中的频率值；
[0023] 所述阻抗偏移率通过如下公式计算：
[0024]
[0025] 其中，Zf为该极值点在所述原始测量数据中的阻抗值，Z。为该极值点在所述当前测 量数据中的阻抗值；
[0026] 所述极值点的偏移率通过如下公式计算：
[0027]
[0028] 优选地，所述根据所述极值点的偏移率和变压器绕组变形判断法则得到所述变压 器绕组变形的程度具体包括：
[0029] 在第一频率范围内得到最大的极值点偏移率Δ PL;
[0030] 在第二频率范围内得到最大的极值点偏移率Δ PH;
[0031 ] 依据所述变压器绕组变形判断法则得到所述变压器绕组变形的程度；
[00创其中，当ApL含0.4或ΔρΗ含0.3为第一程度变形；
[0033] 当0.2< Δ^<〇.4或0.1< Δ抑<0.3或所述当前阻抗扫频曲线上的极值点的数量 与所述原始阻抗扫频曲线上的极值点的数量不同为第二程度变形；
[0034] 当Δ化<0.2且Δ即<0.1且所述当前阻抗扫频曲线上的极值点的数量与所述原始 阻抗扫频曲线上的极值点的数量相同为第Ξ程度变形。
[0035] 优选地，所述第一频率范围为10化-100曲Ζ;所述第二频率范围为100曲z-200kHz。
[0036] 优选地，所述S3具体包括：
[0037] 如果测量点的当前测量数据均大于或均小于与其相邻的测量点的当前测量数据， 则该测量点为极值点；
[0038] 其中，如果测量点的当前测量数据均大于与其相邻的测量点的当前测量数据，贝U 该测量点为极大值点；
[0039] 如果测量点的当前测量数据均小于与其相邻的测量点的当前测量数据，则该测量 点为极小值点。
[0040] 优选地，所述S7具体包括：
[0041 ]对所述被剔除的极值点的测量数据进行一阶中值滤波处理。
[0042]本发明所提供的变压器绕组变形的判定方法，在根据当前阻抗扫频曲线获得了各 测量点的当前测量数据后，根据当前测量数据判断测量点是否为极值点，然后将是极值点 的测量点存储于极值点集中。在极值点集中判断是否有连续的极值点，如果有，则剔除运些 极值点，然后对剩余的极值点对应的测量数据进行平滑处理，然后继续判断剩余的测量点 是否仍然为极值点，重复循环上述步骤，直到极值点集中的极值点都是不连续的为止，最后 对极值点集中的极值点进行分析W得到变压器绕组变形的程度。由于，在上述过程中，将不 是极值点的测量点不予W考虑，避免了无效数据的处理，减小了运算过程的工作量，提高了 工作效率。
【附图说明】
[0043] 为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的 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W根据运些附图获得其他的附图。
[0044] 图1为本发明提供的一种变压器绕组变形的判定方法的流程图；
[0045] 图2为本发明提供的原始阻抗扫频曲线和当前阻抗扫频曲线的对比图；
[0046] 图3为本发明提供的变压器绕组变形程度的示意图。
【具体实施方式】
[0047] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，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，都属于本发明保护范围。
[004引本发明的核屯、是提供一种变压器绕组变形的判定方法。
[0049] 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。
[0050] 图1为本发明提供的一种变压器绕组变形的判定方法的流程图。如图1所示，变压 器绕组变形的判定方法，包括：
[0051] S1:在预设频率范围内，获取变压器绕组当前阻抗扫频曲线和原始阻抗扫频曲线；
[0052] S2:根据当前阻抗扫频曲线获取各测量点的当前测量数据；
[0053] S3:根据当前测量数据判断测量点是否为极值点；
[0054] S4:如果是，则将极值点存储于极值点集中；
[0055] S5:在极值点集中，判断是否存在连续的极值点；
[0056] 如果存在连续的极值点，进入S6,如果不存在连续的极值点，则进入S8;
[0057] S6:在极值点集中剔除连续的极值点；
[0058] S7:对所述被剔除的极值点频率范围内的测量数据进行平滑处理;返回S3;
[0059] S8:根据极值点集中的极值点进行分析W判定变压器绕组变形的程度。
[0060] 在具体实施中，在变压器绕组未变形之前我们需要获取其原始阻抗扫频曲线，W 及变压器绕组当前阻抗扫频曲线，通过当前阻抗扫频曲线可W获取各个测量点的当前测量 数据。由于测量点有很多，而且有很大一部分测量点对于后续的分析过程的影响不大，如果 把全部的测量点都进行后续分析的话，则工作量非常大。本实施例在全部的测量点中选取 了极值点作为分析的对象。对于每一个测量点，我们需要进行分析其是否为极值点。如果有 100个点，那么在100个点中筛选出全部的极值点。将运些是极值点的测量点存储于极值点 集中，例如100个测量点中有20个极值点，那么极值点集就包括20个测量点。在运些极值点 中，可能会出现两个连续的极值点(ii量点是连续的，例如第5个测量点和第6个测量都是极 值点）。如果出现了两个连续的极值点，则需要在极值点集中剔除运部分连续的极值点，然 后对被剔除极值点频率范围内的测量数据进行平滑处理，处理完之后，重新判断被剔除极 值点频率范围内的测量点是否为极值点，如果是则存储于极值点集中，然后继续判断极值 点集中是否存在连续的极值点，直到极值点集中全部的测量点都是极值点，且没有连续的 极值点。根据最终的极值点集中的极值点进行分析得到变压器绕组变形的程度。
[0061 ] 其中，步骤S8具体包括：
[0062] 获取极值点集中的各极值点在原始阻抗扫频曲线中的原始测量数据；