CN111780868A - 一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和*** - Google Patents

一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和*** Download PDF

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CN111780868A CN202010666126.8A CN202010666126A CN111780868A CN 111780868 A CN111780868 A CN 111780868A CN 202010666126 A CN202010666126 A CN 202010666126A CN 111780868 A CN111780868 A CN 111780868A
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翟明岳
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H17/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups

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Abstract

本发明的实施例公开一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和***，所述方法包括：步骤101获取按时间顺序采集的信号序列S；步骤102生成信号一阶差分序列；步骤103求取信号二阶差分序列；步骤104求取DFT变换系数；步骤105求取归一化DFT系数；步骤106求取中心频率；步骤107求取Jeffery差异量；步骤108求取状态判断阈值；步骤109判断变压器运行状态。

Description

一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和 ***
技术领域
本发明涉及电力领域，特别是涉及一种变压器运行状态振声检测方法及***。
背景技术
随着智能电网的高速发展，电力设备安全稳定运行显得尤其重要。目前，对超高压及以上电压等级的电力设备开展运行状态检测，尤其是对异常状态的检测显得愈加重要和迫切。电力变压器作为电力***的重要组成部分，是变电站中最重要的电气设备之一，其可靠运行关系到电网的安全。
变压器运行状态检测的基本原理是提取变压器运行中的各个特征量，分析、辨识并跟踪特征量以此监测变压器的异常运行状态。当前变压器运行状态的常用检测方法中，包括检测局部放电的脉冲电流法和超声波检测法、检测绕组变形的频率响应法以及检测机械及电气故障的振动检测法等。这些检测方法主要检测变压器绝缘状况及机械结构状况，其中以变压器振动信号(振声)的检测最为全面，对于大部分变压器故障及异常状态均能有所反应。
虽然变压器振声检测方法在变压器运行状态监测中有着广泛的应用，且技术相对成熟，但是由于振声检测方法利用了变压器发出的振动信号，很容易受到环境噪声的影响，所以此方法在实际工作环境中应用时常常得不到令人满意的结果。
发明内容
如前所述，变压器振声检测方法在变压器运行状态监测中有着广泛的应用，且技术相对成熟，但是由于振声检测方法利用了变压器发出的振动信号，很容易受到环境噪声的影响，所以此方法在实际工作环境中应用时常常得不到令人满意的结果。
本发明的目的是提供一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和***，所提出的方法利用了不同运行状态下变压器振声信号差值与背景噪声差值在Jeffery差异量方面的差异，提高了状态监测的性能。所提出的方法具有较好的鲁棒性，计算也较为简单。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法，包括：
步骤101获取按时间顺序采集的信号序列S；
步骤102生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000011
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure BDA0002580526450000012
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure BDA0002580526450000013
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
步骤103求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000014
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure BDA0002580526450000015
其中，
Figure BDA0002580526450000016
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
步骤104求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000021
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure BDA0002580526450000022
第n个所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000023
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure BDA0002580526450000024
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000025
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000026
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
步骤105求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000027
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure BDA0002580526450000028
所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000029
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000210
Figure BDA00025805264500000211
步骤106求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000212
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000213
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000214
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000215
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000216
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000217
Δf为所述信号序列S的采样频率；
步骤107求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000218
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000219
m为求和参数；
步骤108求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000220
Figure BDA00025805264500000221
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
步骤109判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测***，包括：
模块201获取按时间顺序采集的信号序列S；
模块202生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure BDA00025805264500000222
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure BDA00025805264500000223
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure BDA00025805264500000224
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
模块203求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000031
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure BDA0002580526450000032
其中，
Figure BDA0002580526450000033
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
模块204求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000034
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure BDA0002580526450000035
第n个所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000036
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure BDA0002580526450000037
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000038
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000039
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
模块205求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000310
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000311
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000312
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000313
Figure BDA00025805264500000314
模块206求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000315
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000316
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000317
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000318
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000319
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000320
Δf为所述信号序列S的采样频率；
模块207求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000321
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000322
m为求和参数；
模块208求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000323
Figure BDA00025805264500000324
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
模块209判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
如前所述，变压器振声检测方法在变压器运行状态监测中有着广泛的应用，且技术相对成熟，但是由于振声检测方法利用了变压器发出的振动信号，很容易受到环境噪声的影响，所以此方法在实际工作环境中应用时常常得不到令人满意的结果。
本发明的目的是提供一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法和***，所提出的方法利用了不同运行状态下变压器振声信号差值与背景噪声差值在Jeffery差异量方面的差异，提高了状态监测的性能。所提出的方法具有较好的鲁棒性，计算也较为简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的方法流程示意图；
图2为本发明的***流程示意图；
图3为本发明的具体实施案例流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法的流程示意图
图1为本发明一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法的流程示意图。如图1所示，所述的一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法具体包括以下步骤：
步骤101获取按时间顺序采集的信号序列S；
步骤102生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000041
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure BDA0002580526450000042
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure BDA0002580526450000043
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
步骤103求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000044
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure BDA0002580526450000045
其中，
Figure BDA0002580526450000046
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
步骤104求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000047
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure BDA0002580526450000048
第n个所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000049
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure BDA00025805264500000410
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000411
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000412
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
步骤105求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000051
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure BDA0002580526450000052
所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000053
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure BDA0002580526450000054
Figure BDA0002580526450000055
步骤106求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000056
的中心频率为
Figure BDA0002580526450000057
其计算公式为
Figure BDA0002580526450000058
所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000059
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000510
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000511
Δf为所述信号序列S的采样频率；
步骤107求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000512
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000513
m为求和参数；
步骤108求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000514
Figure BDA00025805264500000515
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
步骤109判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
图2一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测***的结构意图
图2为本发明一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测***的结构示意图。如图2所示，所述一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测***包括以下结构：
模块201获取按时间顺序采集的信号序列S；
模块202生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure BDA00025805264500000516
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure BDA00025805264500000517
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure BDA00025805264500000518
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
模块203求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure BDA00025805264500000519
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure BDA00025805264500000520
其中，
Figure BDA00025805264500000521
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
模块204求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000061
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure BDA0002580526450000062
第n个所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000063
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure BDA0002580526450000064
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000065
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000066
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
模块205求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000067
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure BDA0002580526450000068
所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000069
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000610
Figure BDA00025805264500000611
模块206求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000612
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000613
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000614
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000615
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000616
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000617
Δf为所述信号序列S的采样频率；
模块207求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000618
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000619
m为求和参数；
模块208求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000620
Figure BDA00025805264500000621
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
模块209判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
下面提供一个具体实施案例，进一步说明本发明的方案
图3为本发明具体实施案例的流程示意图。如图3所示，具体包括以下步骤：
步骤301获取按时间顺序采集的信号序列S；
步骤302生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure BDA00025805264500000622
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure BDA00025805264500000623
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure BDA0002580526450000071
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
步骤303求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure BDA0002580526450000072
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure BDA0002580526450000073
其中，
Figure BDA0002580526450000074
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
步骤304求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000075
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure BDA0002580526450000076
第n个所述信号二阶差分序列
Figure BDA0002580526450000077
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure BDA0002580526450000078
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure BDA0002580526450000079
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000710
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
步骤305求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000711
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000712
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000713
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000714
Figure BDA00025805264500000715
步骤306求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure BDA00025805264500000716
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000717
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000718
所述信号二阶差分序列
Figure BDA00025805264500000719
的中心频率为
Figure BDA00025805264500000720
其计算公式为
Figure BDA00025805264500000721
Δf为所述信号序列S的采样频率；
步骤307求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000722
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000723
m为求和参数；
步骤308求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure BDA00025805264500000724
Figure BDA00025805264500000725
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
步骤309判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的***而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述较为简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测方法，其特征在于，包括：
步骤101获取按时间顺序采集的信号序列S；
步骤102生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure FDA0002580526440000011
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure FDA00025805264400000124
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure FDA00025805264400000125
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
步骤103求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure FDA0002580526440000012
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure FDA00025805264400000126
其中，
Figure FDA00025805264400000127
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
步骤104求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure FDA0002580526440000013
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure FDA0002580526440000014
Figure FDA0002580526440000015
第n个所述信号二阶差分序列
Figure FDA0002580526440000016
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure FDA0002580526440000017
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure FDA0002580526440000018
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure FDA0002580526440000019
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
步骤105求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure FDA00025805264400000110
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000111
Figure FDA00025805264400000112
所述信号二阶差分序列
Figure FDA00025805264400000113
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000114
步骤106求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure FDA00025805264400000115
的中心频率为
Figure FDA00025805264400000116
其计算公式为
Figure FDA00025805264400000117
所述信号二阶差分序列
Figure FDA00025805264400000118
的中心频率为
Figure FDA00025805264400000119
其计算公式为
Figure FDA00025805264400000120
Δf为所述信号序列S的采样频率；
步骤107求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000121
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000122
m为求和参数；
步骤108求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000123
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
步骤109判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
2.一种利用Jeffery差异量的变压器运行状态振声检测***，其特征在于，包括：
模块201获取按时间顺序采集的信号序列S；
模块202生成信号一阶差分序列，具体为：第n个信号一阶差分序列记为
Figure FDA0002580526440000021
其第1个元素为0，第i个元素为
Figure FDA00025805264400000220
其中，n为序列序号，取值范围为n＝1,2,···,N；N为所述信号序列S的长度；si为所述信号序列S的第i个元素，
Figure FDA00025805264400000221
为所述信号序列S的第|i-1|N个元素，i为元素序号，取值范围为i＝1,2,···,n；||N表示以N为模取余数运算；
模块203求取信号二阶差分序列，具体为：第n个信号二阶差分序列记为
Figure FDA0002580526440000022
其第1个元素为0；第i个元素为
Figure FDA00025805264400000222
其中，
Figure FDA00025805264400000223
为所述信号序列S的第|i-2|N个元素，
模块204求取DFT变换系数，具体为：第n个所述信号一阶差分序列
Figure FDA0002580526440000023
的DFT变换系数为F1(m1)，其求取公式为
Figure FDA0002580526440000024
Figure FDA0002580526440000025
第n个所述信号二阶差分序列
Figure FDA0002580526440000026
的DFT变换系数为F2(m2)；其求取公式为
Figure FDA0002580526440000027
其中，m1为所述信号一阶差分序列
Figure FDA0002580526440000028
的DFT变换系数序号，其取值范围为m1＝1,2,···,N；m2为所述信号二阶差分序列
Figure FDA0002580526440000029
的DFT变换系数序号，其取值范围为m2＝1,2,···,N；
模块205求取归一化DFT系数，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure FDA00025805264400000210
的归一化DFT系数为P1(m1)，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000211
Figure FDA00025805264400000212
所述信号二阶差分序列
Figure FDA00025805264400000213
的归一化DFT系数为P2(m2)，其计算公式为
Figure FDA00025805264400000214
模块206求取中心频率，具体为：所述信号一阶差分序列
Figure FDA00025805264400000215
的中心频率为
Figure FDA00025805264400000216
其计算公式为
Figure FDA00025805264400000217
所述信号二阶差分序列
Figure FDA00025805264400000218
的中心频率为
Figure FDA00025805264400000219
其计算公式为
Figure FDA0002580526440000031
Δf为所述信号序列S的采样频率；
模块207求取Jeffery差异量，具体为：第n个Jeffery差异量记为Hn，其计算公式为
Figure FDA0002580526440000032
其中，DJ为Jeffery差异因子，其计算公式为
Figure FDA0002580526440000033
m为求和参数；
模块208求取状态判断阈值，具体为：状态判断阈值记为ε0，其计算公式为
Figure FDA0002580526440000034
其中，k为求和参数；Hk为第k个所述Jeffery差异量；
模块209判断变压器运行状态，具体为：判断第n个所述Jeffery差异量Hn是否大于或者等于所述状态判断阈值ε0；若第n个所述Jeffery差异量Hn大于或者等于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于非正常运行状态；若第n个所述Jeffery差异量Hn小于所述状态判断阈值ε0，则在所述信号序列S的第n点处，变压器处于正常运行状态。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112307998A (zh) * 2020-11-06 2021-02-02 华北电力大学 一种利用模式判决的变压器运行状态振声检测方法和***
CN112327084A (zh) * 2020-11-03 2021-02-05 华北电力大学 一种利用等距变换的变压器运行状态振声检测方法和***

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