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专利号: 201810251710X
申请人: 盐城博鸣信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种换流变压器分接开关的故障模拟诊断方法,其特征在于,所述换流变压器分接开关的故障模拟诊断方法具体包括如下步骤:步骤(1):结合换流变压器分接开关的内部构造,搭建有载分接开关故障模拟实验台,分别进行分接开关制动失效故障、分接开关异常电弧故障、分接开关紧固件松动故障、分接开关弹簧动能不足故障的模拟模型设计,为保证故障设定的人为可控性,并考虑到不同故障分接开关之间的相互干扰,根据实际工况环境将不同故障模型进行并联搭建,得到多台分接开关并联式典型故障模拟模型;

步骤(2):由于分接开关按照先从低档到高档,再从高档到低档的顺序依次在其各个档位之间进行切换,通过振动传感器来采集开关动作过程中的振动信号,形成分接开关故障模拟试验系统;

步骤(3):获取振动测试数据,实时采集正常工况与分接开关制动失效故障、分接开关异常电弧故障、分接开关紧固件松动故障、分接开关弹簧动能不足故障时的振动信号;

步骤(4):测录分接开关动作过程中的振动波形,对分接开关动作过程中的振动信号进行数据预处理后与正常状态时的振动信号进行初步对比分析,判断有载分接开关是否确实存在故障;

步骤(5):判断出有载分接开关确实存在故障后,对故障信号进行模式识别:由于有载分接开关故障常见信号异常包括回路直流电阻异常和开关动作过渡时间异常,其中对于回路直流电阻异常,只影响故障特征向量中的开关端压稳态值,而对于开关动作过渡时间异常,除了影响特征向量中的持续时间,也会影响开关端压稳态值,根据这些特征,设计出具体的故障模式识别方法;

步骤(6):确定故障模式,获取故障特征图谱。

2.根据权利要求1所述的一种换流变压器分接开关的故障模拟诊断方法,其特征在于,所述步骤(5)中的故障模式识别方法具体包括如下步骤:步骤(51):基于离散小波变换提取待测过渡波形的故障特征向量;

步骤(52):根据开关动作过渡波形中的突变点个数,判定是否为动作同步故障,若是,进入步骤(55),若否,进入步骤(53);

步骤(53):根据待测特征向量中的动作持续时间,判定是否为触头滑动不畅故障,若是,进入步骤(55),若否,进入步骤(54);

步骤(54):计算待测特征向量与典型故障特征向量库各向量的距离,判定所属典型故障模式;

步骤(55):输出故障模式。

3.根据权利要求2所述的一种换流变压器分接开关的故障模拟诊断方法,其特征在于,所述步骤(51)中,连续小波基函数为:其中b为平移因子,a为伸缩因子;根据所述连续小波基函数得到任意函数的连续小波变换:其中, 为 的共轭;

基于应用需要将φa,b(t)中的连续变量a和b取做整数离散形式,即将φa,b(t)表示为:从而得到离散小波函数:

用小波变换求取模极大值的方法与信号突变一一对应,从而提取信号中的信息,模极大值的幅值表示信号的突变强度特性,具体实现方法为在尺度2j下,利用模极大值比较式,求取模极大值;模极大值比较式为: 其中, 是函数f(x)的小波函数,xn是小波变换的模极大值。