基于改进主成分分析的变压器励磁涌流识别方法.pdf

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1、第39卷第22期电力系统保护与控制V_0l_39N0．222011年l1月16日PowerSystemProtectionandControlNov．16．2011基于改进主成分分析的变压器励磁涌流识别方法王增平，王雪(华北电力大学电力工程系，河北保定071003)摘要：分析了主成分分析用于变压器励磁涌流识别的理论依据。将每组采样数据看作采样空间中的一点，使用主成分分析对采样空间进行变换，找到变压器不同状态下采样数据分布差异最大的一个方向，在该方向上识别励磁涌流和故障电流。分析了常规主成分分析过

2、程用于励磁涌流识别的不足，提出了新的数据预处理方法和主成分分离度的概念，给出了依据分离度大小选择主成分构成励磁涌流识别判据的原则。大量仿真数据计算结果表明基于主成分的判据具有足够的可靠性和灵敏性，性能上优于二次谐波制动判据和间断角判据。关键词：励磁涌流；主成分分析；采样空间；数据预处JE；分离度InrushcurrentrecognitioninpowertransformerbasedonmodifiedprincipalcomponentanalysisWANGZeng-ping，WANGX

3、ue(DepartmentofElec~icEngineering，NorthChinaElec~icPowerUniversity，Banding071003，China)Abstract：Thetheoreticalbasisofusingthemethodofprincipalcomponentanalysis(PCA)toidentifytransformermagneticinrushcurrentsisanalyzed．Eachsetofsampledatacanbeviewedas

4、apointinsamplespace，thesamplespaceistransformedtoanewspaceusingPCA，andadirectioninwhichthedistributiondiferenceofsampledataisthemaximumunderdiferenttransformerstatesisdetermined，andtheprojectionvaluesinthedirectionofthesampledataareusedtoidentifyinru

5、shcurrentsandfaultcurrent．BasedontheanalysisoftheshortcomingsofconventionalPCA，thenewdataperprocessingmethodandtheconceptofseparatingdegreearepresented，basedonseparatingdegree，principalcomponentsareselectedtoestablishinrushcurrentsidentificationcrite

6、rion．Digitalsimulationsresultsshowthatthismethodhassufficientsensitivityandreliability．Comparingwiththesecondaryharmonicrestraintprincipleandthedeadangleprinciple，thepresentedmethodhasbetterperformance．ThisworkissupportedbyNationalNaturalScienceFound

7、ationofChina(No．50777016)．Keywords：inrushcurrent；principalcomponentanalysis；samplespace；datapreprocessing；separatingdegree中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674．3415(2011)22—0001-05作的可能性提高了，波形对称判据和间断角判据都0引言是依据励磁涌流波形产生畸变并有间断的特征，但电力变压器是电力系统中十分重要的供电设铁心极度饱和或产生对称性涌流时

8、，上述原理的保备，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带护都有可能误动。来严重的影响。对于目前普遍应用的变压器差动保目前，人们提出了很多的励磁涌流识别方法和护，励磁电流是其不正确动作的重要原因，如何防止新型主保护原理，总体可分为两类：一类是继续探励磁涌流造成误动是变压器保护的重要研究课题之究电流波形上的特征并利用不同的技术手段加以提一。工程中主要应用二次谐波判据、间断角判据、波取咱；另一类引入电压量，构成诸如差有功法、形对称判据来防止励磁涌流造成差动保护误动。磁通特性法田、等效瞬时励磁电感法、