本技术公开了一种换流变压器阀侧复杂电应力下典型绝缘缺陷放电模式识别方法,第一步:采集换流变压器阀侧局部放电信号,以T为周期记录每次局部放电的幅值与相位,当某放电特征量超过现场运维要求正常值时,停止采集;第二步:划分放电幅值区间,计算各区间放电次数;第三步:各区间放电次数归一化;第四步:提取归一化放电次数的数据特征;第五步:识别放电模式。本发明方法在考虑换流变压器阀侧工频交流、直流、高比例谐波的复杂电应力作用下,通过提取PRPD谱图特征,实现了典型绝缘缺陷放电模式识别,便于实际运行中对不同绝缘缺陷采取针对性措施。
背景技术
换流变压器是换流变压器是特高压直流输电工程的核心设备,是连接交流和直流系统的重要部件,换流变压器的一次侧(网侧)绕组与交流输电系统连接,二次侧(阀侧)绕组与直流换流阀连接,承担着电压转换和隔离交流与直流系统的重要任务。因此,换流变压器的可靠运行对于整个输电系统的安全稳定至关重要。国家电网公司对2006-2015年不同电压等级换流变压器的故障进行统计,发现:阀侧绕组类故障占总故障的76%,其中绝缘缺陷引起的局部放电是导致设备故障的重要因素。国内外学者利用人工神经网络、支持向量机等机器学习方法,以及聚类分析(模糊聚类、马氏聚类、K-means聚类)、模糊识别等方法,构建了一系列可靠的模式识别方法。
然而现有研究主要面临以下困难:一是现有模式识别方法主要针对直流、工频交流和交直流复合电压下的局部放电,未考虑叠加高比例谐波下的复杂电应力作用,因此难以适用于换流变压器阀侧绝缘缺陷放电场景;二是在实际工程现场中,换流变压器阀侧纵绝缘电压波形无法直接获取,难以建立放电数据相位参考,提高了模式识别难度。油浸式换流变压器阀侧典型绝缘缺陷主要包括无固体绝缘参与的油隙放电、有油隙的油纸绝缘放电和无油隙的油纸绝缘放电,因此对具体放电模式进行有效识别至关重要。
实现思路