[发明专利]基于超声波传播路径识别的变压器局部放电源定位方法

说明书

本发明涉及变压器局部放电定位技术领域，具体涉及一种基于超声波传播路径识别的变压器局部放电源定位方法，包括：S1、获取变压器内部局部放电所产生的若干超声波信号；S2、提取若干所述超声波信号的特征参数；S3、通过所述特征参数识别对应的所述超声波信号的传播路径；S4、判断所述传播路径的类型并根据所述传输路径的类型的数量分配权重；S5、根据所述权重对变压器内部局部放电源进行定位计算。本发明能够有效识别直达波与非直达波信号，并根据识别结果做出相应处理以减弱非直达波的误差影响，对于提高局部放电源定位精度具有重要意义。

技术领域

本发明涉及变压器局部放电定位技术领域，具体涉及一种基于超声波传播路径识别的变压器局部放电源定位方法。

背景技术

变压器是电力系统中最为核心的设备之一，其运行状态直接影响着整个系统的安全稳定性，保障变压器的可靠性对电力系统的安全运行具有重要意义。大多数的变压器故障是由绝缘问题引起或诱发的，为避免发生严重故障，对变压器绝缘系统进行检测以获取其绝缘状态及变化信息尤为重要。局部放电分析是监测变压器绝缘状态的重要技术，利用超声波信号对局部放电源进行定位可为评估绝缘缺陷的风险提供更为充足的依据。

变压器内部局部放电所产生的超声波信号可以根据传播路径分为直达波和非直达波，直达波可以较为准确地反映超声波传感器与局部放电源之间的空间信息，非直达波的传播路径更长或存在切向移位，造成局部放电源定位的精度下降。因此，有效识别直达波与非直达波信号并根据识别结果做出相应处理以减弱非直达波的误差影响，对于提高局部放电源定位精度具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种基于超声波传播路径识别的变压器局部放电源定位方法，以提高局部放电源的定位精度。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于超声波传播路径识别的变压器局部放电源定位方法，包括：

S1、获取变压器内部局部放电所产生的若干超声波信号，所述超声波信号的数量必须大于等于4；

S2、提取若干所述超声波信号的特征参数；

S3、通过所述特征参数识别对应的所述超声波信号的传播路径；

S4、判断所述传播路径的类型并根据所述传输路径的类型的数量分配权重；

S5、根据所述权重对变压器内部局部放电源进行定位计算。

作为优化，S1中，通过若干超声波传感器获取变压器内部局部放电所产生的超声波信号。

作为优化，S2中，所述特征参数包括超声波信号的上升时间t_r,i和频谱偏斜度S_k,i。

作为优化，所述超声波信号的上升时间t_r,i为超声波信号到达超声波传感器的达到时间和峰值时间之间的时间间隔。

作为优化，所述频谱偏斜度S_k,i为超声波信号的频域三阶累加值，计算公式如下：

/

其中：N_i是第i个超声波信号的频率点数量，A_i，j是第i个超声波信号的第j个频率点幅值，是第i个超声波信号的所有频率点幅值平均值，A_rms是第i个超声波信号的所有频率点幅值均方根值，

作为优化，S3的具体步骤为：

S3.1、使用已知超声波信号传播路径类型为直达波的A组超声波信号和已知超声波信号传播路径类型为非直达波的A组超声波信号对初始支持向量机模型进行训练；