频响多级分解与图像特征在自耦变压器绕组故障的应用研究
High Voltage Engineering（2021）
摘要
自耦变压器是高速铁路供电系统的关键设备之一.为满足高铁的阻抗要求,高铁自耦变压器采用分裂式绕组结构.各分裂绕组在变压器内部连接,无法直接测得每个分裂绕组的频率响应分析(frequency response analy-sis,FRA)曲线,即有FRA模型和诊断方法难以识别哪个分裂绕组发生了变形故障.该文提出了一种基于多级分解与图像特征的FRA曲线解释方法,来获得频响曲线的更多信息,分析曲线的微小变化,并在分裂式绕组自耦变压器不同绕组、不同位置上进行并联电容模拟试验验证与分析.结果 表明,FRA曲线多级分解后的曲线与原始频响曲线关联性强,转化为极坐标图后不同故障情况下曲线变化存在差异,不同故障绕组的特征关联度(features correlation degree,FCD)数值有明显不同,且不同故障有其相应规律.根据2级分解后的极坐标图提取的12个图像特征与相应的特征关联度,可区分自耦变压器并联电容故障情况下不同故障绕组、故障位置与故障程度等.
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