基于小波变换的变压器差动保护研究

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1、浙江工业大学硕士学位论文基于小波变换的变压器差动保护研究作者姓名：刘华指导教师：金燕副教授浙江工业大学信息工程学院2013年05月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchofTransformerDifferentialProtectionBasedon‘腑iveletTransformCandidate：LiuHuaAdvisor：AssociateProf．JinYanCollegeofInfor

2、mationEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyMay2013浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：剖伴日期：沙侈年5，月“El学位论文版权使用授权书本

3、学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密吵(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：刊华刷磁轹／坦杪步日期：沙／3年f月z6日日期m门年夕月％日浙江工业大学硕士学位论文基于小波变换的变压器差动保护研究摘要在经济快速发展的背景下，我国对电力的

4、需求不断增长，电网规模也随之扩大。电力变压器作为电力系统的重要设备，作用日益突显，因此人们对它的可靠运行提出了更高要求。差动保护具有简单高效的特点，在变压器保护中应用广泛，但它对励磁涌流会产生误动作，因此对励磁涌流的准确识别是保证变压器可靠运行的重点所在。小波变换是由傅里叶变换发展起来的数学工具，近年来发展较快。它能同时在时域、频域实现局部化，克服了傅里叶变换的不足，能够准确提取奇异信号的特征。变压器励磁涌流相比于短路电流奇异性明显，采用小波分析能很好的提取信号暂态特征。本文根据变压器励磁涌流与区内短路电流的产生机理不同

5、，提出了以信号各频段谐波含量的变化率比值作为特征量，对励磁涌流进行识别的新方法——小波能量矩法。文中采用MATLAB软件建立了变压器励磁涌流与区内短路故障两个仿真模型，对仿真采集的样本数据选用“db2”小波进行分析，计算分解后各尺度内高次谐波的小波能量矩，并求得小波能量矩的变化率(其反应了不同频段间谐波含量的变化)，然后求取变化率的比值K，以K作为区分励磁涌流与短路故障电流的依据。通过调整仿真模型中的变压器参数和故障类型，进行了大量仿真，得到比值K的参考阀值M。分析结果表明：变压器励磁涌流的比值K小于阀值M，而区内短路电

6、流的比值K大于阀值肘，此方法只需一个周期的采样数据即能做出正确鉴别。关键词：励磁涌流，区内短路电流，小波变换，小波能量矩浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHoFTRANSFoRMERDIFFERENTIALPRoTECTIONBASEDONⅥ(AⅣELETTRANSFoRMABSTRACTInthecontextofrapideconomicdevelopment，therequirementofelectricityhasbeenunceasinglyincreasing，thescaleofpowersystem

7、isexpendingcontinually．Astheimportantequipmentinpowersystem，thefunctionoftransformerismoreandmoreprominent，higherreliabilityoftransformerisrequiredbycustomers．Becauseofthesimplicityandhighefficiency,thedifferentialprotectioniswidelyusedintransformerprotection，but

8、whenthemagnetizinginrushcurrentisproduced，thedifferentialprotectionwillmaloperation．Therefore，theaccurateidentificationofthemagnetizinginrushcurrentistheresear