Как вейвлеты улучшают диагностику неисправностей трансформаторов

В процессе работы трансформаторы могут генерировать намагничивающие броски тока по различным причинам. Эти броски тока не только влияют на нормальную работу трансформатора, но и могут нарушить стабильность энергосистемы. Поэтому точное определение намагничивающего броска тока трансформатора является ключевым для эффективного подавления таких бросков.

Далее рассмотрим, как теория вейвлетов применяется для анализа намагничивающих бросков тока трансформатора. Анализ вейвлетов — это метод, который обеспечивает локализацию как во временной, так и в частотной областях, что делает его высокоэффективным для обработки нестационарных сигналов. Основная идея вейвлет-преобразования заключается в разложении сигнала на вейвлет-компоненты на различных частотных и временных масштабах, которые затем анализируются и обрабатываются.

Намагничивающий бросок тока трансформатора — это переходное явление высокого тока, вызванное внезапными изменениями напряжения или тока. Его характеристики включают нелинейность, нестационарность, периодичность и случайность. Эти особенности создают значительные трудности для традиционных методов анализа тока при работе с намагничивающими бросками тока трансформатора. В сравнении, теория вейвлетов предлагает четыре ключевых преимущества в анализе намагничивающего броска тока:

• Очистка сигнала: Поскольку сигналы намагничивающего броска тока содержат значительный шум, очистка необходима. Анализ вейвлетов позволяет выполнять многомасштабное разложение сигнала, после чего производится пороговая обработка коэффициентов вейвлетов на каждом масштабе, что эффективно удаляет шум.

• Реконструкция сигнала: Анализ вейвлетов не только очищает сигнал, но и позволяет реконструировать его. Выбор подходящей базовой функции вейвлета и метода пороговой обработки позволяет эффективно сохранять основные характеристики сигнала, устраняя при этом шум.

• Извлечение признаков: Анализ вейвлетов может эффективно извлекать признаки намагничивающего броска тока. Применение вейвлет-преобразования позволяет получить распределение энергии сигнала по различным частотным и временным масштабам, что позволяет идентифицировать ключевые характеристики сигнала.

• Диагностика неисправностей: Сравнивая сигналы намагничивающего броска тока в нормальных и аварийных условиях, можно выявить различия, позволяющие проводить диагностику неисправностей. Анализ вейвлетов эффективно подчеркивает эти различия, тем самым повышая точность обнаружения неисправностей.

Теория вейвлетов предоставляет мощный инструмент для анализа намагничивающего броска тока трансформатора. С помощью анализа вейвлетов можно выполнять задачи, такие как очистка, реконструкция, извлечение признаков и диагностика неисправностей, что способствует повышению эксплуатационной безопасности трансформаторов и стабильности энергосистем.