电气设备检修与故障诊断
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基于小波变换的电力变压器直流偏磁时励磁电流研究
周志昊
国网冀北电力有限公司廊坊供电公司,河北 廊坊 065000
Analysis of excitation current in DC-biased transformer by wavelet transform
Zhou Zhihao
State Grid Jibei Electric Power Co., Ltd, Langfang Power Supply Company, Langfang, Hebei 065000
摘要 为了对直流偏磁条件下变压器的励磁电流做深入分析,文中推导出了发生畸变励磁电流的数学表达式,并确定了一个周期内励磁电流发生畸变的时间段。针对应用傅里叶变换分析畸变励磁电流的局限性,本文提出了采用小波变换的分析方法,通过采样不同直流电流下畸变励磁电流信号,对其进行小波低频逼近信号和高频细节信号的分解,得出了畸变励磁电流中直流分量的信息,同时确定了励磁电流波形中发生畸变的时刻,并与傅里叶变换后的结果对比分析,表明了该原理的可行性与优越性。
关键词 :
变压器 ,
直流偏磁 ,
励磁电流 ,
小波变换 ,
直流分量 ,
畸变时间
Abstract :To analyze the excitation current in DC-biased transformer in depth, the thesis deduces the mathematical expression of distortion excitation current, and determines the time slot in one cycle when the exciting current distorting happens. Meanwhile, we can put forward the analysis method with wavelet transform principle, which directs at analyzing the boundedness of distortion excitation current using the Fourier transform. Through sampling the distortion excitation current signal under different DC current, we resolve its wavelet LF approximation signal and HF detail signal, conclude DC component size of the distortion excitation current, moreover, confirm the moment of excitation current waveform distorting, comparatively analyze the results after Fourier transform, and make clear that the principle is feasibility and superiority.
Key words :
transformer
DC magnetic bias
excitation current
wavelet transform
DC component
distortion time
收稿日期: 2020-01-15
作者简介 : 周志昊(1985-),男,河北省廊坊市人,硕士,工程师,主要从事变电设备检修和高压试验工作。
引用本文:
周志昊. 基于小波变换的电力变压器直流偏磁时励磁电流研究[J]. 电气技术, 2020, 21(6): 69-72.
Zhou Zhihao. Analysis of excitation current in DC-biased transformer by wavelet transform. Electrical Engineering, 2020, 21(6): 69-72.
链接本文:
https://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2020/V21/I6/69
[1] 师泯夏, 吴邦, 靳宇晖. 直流偏磁对变压器影响研究综述[J]. 高压电器, 2018, 7(21): 20-36. [2] 柳林, 尤方圆, 余汪洋. 电力变压器直流偏磁振动噪声特征研究[J]. 电气技术, 2019, 20(7): 9-12. [3] 吴方劼, 申笑林, 徐闻婕. 变压器直流偏磁影响因素研[J]. 电气应用, 2018, 1(5): 68-73. [4] 赵小军, 李琳, 程志光, 等. 应用谐波平衡有限元法的变压器直流偏磁现象分析[J]. 中国电机工程学报, 2010, 30(21): 103-108. [5] 刘明军, 程臣, 赵克江, 等. 交流电网整流变引起的直流偏磁机理与实验分析[J]. 电气技术, 2016, 17(6): 93-96, 100. [6] 党艳阳, 张欣宜. 直流偏磁条件下变压器励磁电流及铁芯损耗计算[J]. 变压器, 2019(10): 1. [7] 陈子龙, 冀卓婷, 郑重, 等. 基于传递函数和小波变换的变压器故障诊断研究[J]. 电气技术, 2017, 18(12): 30-37. [8] 安源, 刘家军. 基于小波理论和多分辨分析的变压器励磁涌流识别方法[J]. 电网技术, 2007(17): 21-25. [9] 康丽, 张艳丽, 唐伟. 基于变系数Steinmetz公式的直流偏磁下铁心损耗计算[J]. 电工技术学报, 2019, 34(增刊1): 1-6. [10] 李泓志, 崔翔, 刘东升, 等. 直流偏磁对三相电力变压器的影响[J]. 电工技术学报, 2010, 25(5): 88-96.
[1]
张晓宇, 程骁, 顾乔根, 莫品豪, 郑超. 基于分层递进架构的实用型变压器保护故障定位方法 [J]. 电气技术, 2025, 26(1): 33-39.
[2]
刘晶, 张经销. 桁架式变压器铁心叠片机双孔定位系统研究 [J]. 电气技术, 2025, 26(1): 80-84.
[3]
陈钠, 徐浩, 丁嘉乐, 贾倩倩, 李璋成. 一起绝缘油老化导致变压器绝缘电阻降低案例分析 [J]. 电气技术, 2024, 25(9): 80-84.
[4]
胡睿喆, 杨晓峰. 基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元的电力变压器声纹识别方法 [J]. 电气技术, 2024, 25(8): 35-40.
[5]
姜崇学, 焦鑫艳, 王佳成, 唐俊, 史艳刚. 柔性直流架空线路差模波特征优化方法 [J]. 电气技术, 2024, 25(5): 70-74.
[6]
李冬, 钱飞翔, 李今宋, 邓清飞. 配电网变压器剩余使用寿命预测 [J]. 电气技术, 2024, 25(3): 32-37.
[7]
冯玉辉, 高超. 浮游式电力变压器内部检查机器人研制与应用 [J]. 电气技术, 2024, 25(2): 62-67.
[8]
廖方舟, 杨晓霞, 杨容浩, 施琪琦. 基于改进YOLOv8的街景图像变压器目标检测 [J]. 电气技术, 2024, 25(12): 12-20.
[9]
冯玉辉, 高超. 油浸式电力变压器智能化气体继电器研究 [J]. 电气技术, 2024, 25(12): 35-41.
[10]
杜丽, 蔡龙, 张晓同, 杨庆福, 张兴旺. 基于复合漏磁场的箔绕变压器负载损耗仿真计算 [J]. 电气技术, 2024, 25(11): 37-41.
[11]
沈剑韬, 刘伟, 姚彦良, 刘毅, 陈元昊. 一种无源无线型配电变压器在线监测装置 [J]. 电气技术, 2024, 25(11): 76-80.
[12]
陈兴, 钱振宇, 王青云. 次级路径参数对变压器有源降噪系统性能影响的研究 [J]. 电气技术, 2024, 25(10): 15-20.
[13]
杨思莹, 王松, 陈志豪, 谢飞, 于克锐. 基于优化算法的变压器绕组等效电路建模 [J]. 电气技术, 2023, 24(8): 29-36.
[14]
杨丰野, 王松, 陈冲, 邱晟璇, 于克锐. 基于撕裂法的变压器绕组集总参数等效电路频率响应计算方法 [J]. 电气技术, 2023, 24(7): 26-33.
[15]
王兵, 陈益萍, 徐华生, 梁开任. 变压器铁心及夹件接地电流在线监测装置 [J]. 电气技术, 2023, 24(6): 69-73.