1.基于三维扫频阻抗曲线分析的变压器绕组轴向位移故障诊断方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将变压器绕组的一侧用导线短接，在被测绕组首端和末端分别接上阻值为的采样电阻 和 ，在被测绕组首端注入频率为1HZ 1MHZ的正弦扫频信号；

步骤2：测量得到被测绕组的输入电压 、响应电压 和被测绕组的电流，根据公式（1）计算得到该绕组的扫频阻抗值 ，并根据公式（2）和（3）计算得到扫频阻抗的幅值 和相位 ；

（1）

（2）

（3）

其中， 是被测绕组的扫频阻抗，以复数的形式表示，表示虚数的单位， 为扫频信号的频率，R为扫频阻抗的实数部分，X为扫频阻抗的虚数部分， 、 分别为扫频阻抗的幅值和相位；

步骤3：以扫频信号的频率为 轴、扫频阻抗的相位响应为 轴、扫频阻抗的幅值响应为轴，形成三维扫频阻抗曲线，并以此作为正常绕组的指纹曲线；

步骤4：在变压器运行一段时间后，在相同的实验条件下，重复步骤1—步骤3，形成待比较的三维扫频阻抗曲线，并按公式（4）计算待比较曲线与指纹曲线的中频段100kHz‑600kHz欧式距离，按公式（5）对中频段欧式距离进行归一化处理：（4）

（5）

其中 表示所计算的实际的欧氏距离，N为中频段扫频的点数， 和 分别表示指纹曲线中第 个点对应的相位值和幅度值； 和 分别表示待比较曲线中第 个点对应的相位值和幅度值； 为归一化后的欧氏距离， 为正常绕组指纹曲线的中频段欧式距离；

步骤5：将待比较的三维扫频阻抗曲线与指纹曲线作对比分析，若出现以下特征时：

1）三维扫频阻抗曲线与指纹曲线在中频段100kHz‑600kHz的归一化欧式距离 大于， 为判断绕组发生轴向位移故障的阈值；

2）在三维扫频阻抗曲线的XY投影面中，曲线谐振点整体向右偏移，且高频段谐振点的幅值有所减小；

3）在三维扫频阻抗曲线的XZ投影面中，曲线谐振点整体向右偏移，且高频段谐振点的幅值有所增大；

则判定该变压器绕组发生了轴向位移故障，并根据 的大小预估绕组轴向位移故障的程度。