【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于高電壓與絕緣，具體涉及一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法。
技術介紹
1、換流變壓器是高壓直流輸電系統(hvdc)的核心部件，承擔著電壓轉換和隔離交流與直流系統的重要任務。而閥側繞組絕緣作為換流變的薄弱環節，是導致換流變事故的主要因素之一。換流變壓器閥側油紙絕緣長期承受工頻交流、直流、高比例諧波等多種電壓應力的共同作用，導致局部放電特性與機理更復雜，絕緣問題更突出，絕緣狀態評估更困難，與傳統電力變壓器相比，換流變壓器中快速變化的諧波分量使電壓波形陡度增加，不僅加速了電荷對油紙絕緣的轟擊與侵蝕作用，還突出了界面電荷遷移隨電壓變化的滯后性，從而引起更劇烈的局部放電。國內外學者基于對各類局放特征量的提取分析，應用機器學習、深層神經網絡等人工智能方法，構建了一系列可靠的模式識別方法。
2、然而現有研究主要面臨以下困難：一是現有模式識別方法注重于絕緣缺陷類型識別，未能分辨缺陷發生于主絕緣放電或縱絕緣放電，因此在現場應用中難以針對不同位置的絕緣缺陷做出準確的應對措施。二是現有模式識別方法的研究主要針對直流、工頻交流和交直流復合電壓下的局部放電，與換流變壓器中疊加了高比例諧波的復雜電應力有一定差別，因此難以適用于換流變壓器閥側絕緣缺陷放電場景。換流變壓器閥側實際運行中，對發生在不同位置的絕緣缺陷通常采取不同的處理方式，因此辨識絕緣缺陷發生在主絕緣或是縱絕緣至關重要。
技術實現思路
1、為解決上述現有技術存在的問題，本專利技術的目的是提供一種換流變壓器閥側
2、為達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，包括如下步驟：
4、第一步：采集局部放電信息，制作prpd譜圖；
5、采集換流變壓器閥側局部放電信號，以t為周期記錄每次局部放電的幅值與相位，當放電次數累積超過n時，繪制prpd譜圖；
6、第二步：刻畫prpd譜圖輪廓，得到prpd譜圖輪廓曲線，以表示最大放電幅值隨相位變化情況；
7、第三步：對prpd譜圖輪廓曲線進行頻域分析；
8、第四步：識別主絕緣與縱絕緣放電
9、1)若900hz分量的幅值占基頻百分比最大，則為縱絕緣放電；
10、2)若900hz分量不為最大，且100hz分量大于300hz分量，則為縱絕緣放電；
11、3)若900hz分量不為最大，且100hz分量小于300hz分量，則為主絕緣放電。
12、優選的，第一步中采集換流變壓器閥側局部放電信號的采集方法采用脈沖電流法、特高頻法或超聲法，脈沖電流法具有靈敏度高、抗干擾能力強的優點；特高頻法具有良好的抗電暈性能，適合用于局部放電的在線監測；超聲法現場操作簡單、應用便捷；采集形式采用連續采集或觸發采集，連續采集可以得到所有細微的放電信號，提高辨識的靈敏度；觸發采集可以濾除一部分由于環境等原因造成的信號干擾，提高辨識的可靠性。
13、優選的，第一步中t為20ms的整數倍；n≥100；t取20ms的整數倍即工頻周期的整數倍，便于對一個或多個周波內的放電信號進行prpd譜圖輪廓刻畫；n≥100即當放電點達到100個以上時再進行判斷辨識，是為了減小局放隨機性帶來的影響，提高辨識結果的可靠性。
14、優選的，第二步中刻畫prpd譜圖輪廓的方法為：將prpd譜圖按照d為間隔縱向切割分為不同的相位區域，提取每個相位區域中的最大放電幅值，將各相位區域的最大放電幅值依次連接，得到prpd譜圖輪廓曲線。該方法簡單便捷，能在較短時間內完成對prpd譜圖輪廓曲線的刻畫，提高辨識的速度。
15、優選的，d小于等于5°，當d小于等于5°時，對prpd譜圖的切割才足夠精細，對譜圖輪廓的刻畫才足夠可靠，且d越小，譜圖輪廓的刻畫就越精確，辨識結果越可靠。
16、優選的，第三步中頻域分析采用快速傅里葉分析，與傳統的離散傅里葉變換相比，快速傅里葉分析大大減少了計算量，這使得快速傅里葉分析在處理大量數據時更加高效，尤其是在實時信號處理中具有重要意義。
17、和現有技術相比較，本專利技術具備如下優點：
18、在考慮換流變壓器閥側工頻交流、直流、高比例諧波的復雜電應力作用下，通過提取prpd譜圖特征，實現了主絕緣與縱絕緣放電區分，便于實際運行中對不同絕緣缺陷采取針對性措施。與現有技術相比，本專利技術考慮了換流變壓器閥側的復雜電應力，因此對于換流變壓器閥側更加適用，且當現場出現局部放電信號時便可立即開始檢測，在局放發展初期便能給出辨識結果，能給現場工作人員留下足夠的反應時間處理出現的故障。
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1.一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第一步中采集換流變壓器閥側局部放電信號的采集方法采用脈沖電流法、特高頻法或超聲法，采集形式采用連續采集或觸發采集。
3.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第一步中T為20ms的整數倍；N≥100。
4.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第二步中刻畫PRPD譜圖輪廓的方法為：將PRPD譜圖按照D為間隔縱向切割分為不同的相位區域，提取每個相位區域中的最大放電幅值，將各相位區域的最大放電幅值依次連接，得到PRPD譜圖輪廓曲線。
5.根據權利要求4所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，D小于等于5°。
6.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第三步中頻域分析采用快速傅里葉分析。>...
【技術特征摘要】
1.一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第一步中采集換流變壓器閥側局部放電信號的采集方法采用脈沖電流法、特高頻法或超聲法，采集形式采用連續采集或觸發采集。
3.根據權利要求1所述的一種換流變壓器閥側復雜電應力下主縱絕緣缺陷辨識方法，其特征在于，第一步中t為20ms的整數倍；n≥100。
4.根據權利要求1所述的一種換流變壓器...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李斯盟，楊璟屹，崔樹群，余銘，崔璨，楊宇翔，陸均穎，蔡佳姝，巫曉，
申請(專利權)人：西安交通大學，
類型：發明
國別省市：
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