[发明专利]基于改进符号序列熵法的变压器励磁涌流识别方法

权利要求书

1.基于改进符号序列熵法的变压器励磁涌流识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在一定的采样频率下，按每周波N个点，对变压器差动保护两侧电流互感器的二次电流进行采集，并形成差流信号序列I₁＝{I₁(1),I₁(2),L,I₁(k),L I₁(N)}，k＝1,2,L,N；

步骤2：判别步骤1中差流信号序列I₁的值是否超过差动保护启动元件的整定值，若超过，则启动判据进行故障差流和励磁涌流的判别；

步骤3：对差流初始信号序列I₁进行归一化处理，使得所有采样点落在[0,1]区间内，得到差流信号序列I₂＝{I₂(1),I₂(2),L,I₂(k),LI₂(N)}，k＝1,2,L,N，比较一个周波数据窗内相邻两个采样点所对应的值标幺化后的大小变化，形成新的符号序列；

步骤4：采用滑动窗的方法对符号序列进行改造，将新的符号序列中每两个相邻的符号组合成一组指定长度的序列；

步骤5：获取概率p_j的计算公式，p_j为第j种模式出现的概率；

步骤6：获取符号序列熵的计算公式，并获取指定长度的序列的符号序列熵；

步骤7：将步骤6得到的熵值与设定的门槛值进行比较，以判断故障类型；

在步骤3中，具体的，在得到差流信号序列后，比较一个周波数据窗内差流信号序列I₂的相邻两个采样点之间大小变化的方向：

其中，I₂为第k个采样点标幺化后对应的值，k＝1,2,L,N，a为信号序列均方根作为阈值因子；

使用3种符号代表差流信号序列I₂的变化方向，形成以符号“0”、“1”和“2”表示的新的符号序列X＝{x(1),x(2),L,x(m),L x(N-1)}，m＝1,2,L,N-1，其中，x(m)＝0表示相邻两采样点所对应的电流标幺化后呈现下降趋势，x(m)＝1表示相邻两采样点所对应的电流标幺化后保持不变，x(m)＝2表示相邻两采样点所对应的电流标幺化后呈现上升趋势，仅保留电流变化方向信息；

在步骤4中，采用滑动窗的方法对符号序列X进行改造，构造宽度为2的向量Y，即Y＝{y(1),y(2),L,y(q),L y(N-2)}，q＝1,2,L,N-2；将符号序列X中每两个相邻的符号组合成一组长度为2的新序列Y；

在步骤5中，根据采集到的新的差流信号序列Y进行分析，概率p_j的计算公式为：

其中，p_j为第j种模式出现的概率，N_j为此周波内第j种模式出现的次数，N^*为00、11、22三种模式的总个数。

2.根据权利要求1所述的基于改进符号序列熵法的变压器励磁涌流识别方法，其特征在于，在步骤6中，序列Y的符号序列熵的计算公式为：

其中，M为所有模式数。

3.根据权利要求2所述的基于改进符号序列熵法的变压器励磁涌流识别方法，其特征在于，在步骤7中，将步骤6得到的熵值S_SE与设定的门槛值S_set进行比较，低于该门槛值，则判为内部故障，保护动作；高于该门槛值，则被判断为励磁涌流或非内部故障，保护闭锁。