基于二阶泰勒系数的励磁涌流识别方法.pptxVIP

基于二阶泰勒系数的励磁涌流识别方法汇报人：2024-02-06

引言二阶泰勒系数理论基础励磁涌流产生机理与特征分析基于二阶泰勒系数励磁涌流识别方法构建实验设计与结果分析结论与展望contents目录

01引言

03励磁涌流识别的意义准确识别励磁涌流对于保障变压器及整个电力系统的稳定运行具有重要意义。01电力系统稳定运行的重要性电力系统中，变压器是关键设备之一，其稳定运行对整个系统至关重要。02励磁涌流对变压器的影响励磁涌流是由于变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复时产生的，可能导致变压器保护误动作，影响系统稳定。背景与意义

国内外研究现状传统识别方法基于波形特征、二次谐波含量等方法进行励磁涌流识别，但存在受CT饱和、噪声干扰等因素影响的问题。基于数学模型的识别方法通过建立变压器数学模型，利用模型参数进行励磁涌流识别，但模型复杂、计算量大。基于人工智能的识别方法利用神经网络、支持向量机等人工智能算法进行励磁涌流识别，具有自学习、自适应等优点，但对数据质量和数量要求较高。

本文提出一种基于二阶泰勒系数的励磁涌流识别方法，通过构造二阶泰勒系数特征量，利用机器学习算法进行识别。研究内容该特征量能够有效表征励磁涌流与正常电流的差异，提高识别准确率。构造了二阶泰勒系数特征量利用机器学习算法对二阶泰勒系数特征量进行训练和学习，实现自适应识别，提高了识别的可靠性和鲁棒性。采用了机器学习算法本文方法不受CT饱和、噪声干扰等因素影响，具有更好的实用性和适应性。解决了传统方法存在的问题本文研究内容与创新点

02二阶泰勒系数理论基础

泰勒级数是用无限项连加式来表示一个函数，这些相加的项由函数在某一点的导数求得。展开式是以该点的各阶导数为系数的幂级数，具有局部有效性，即只在展开点的附近有效。对于足够光滑的函数，泰勒公式可以用这些导数值做系数构建一个多项式来近似函数在这一点的邻域中的值。泰勒级数展开式

二阶泰勒系数是指在泰勒级数展开式中，与二阶导数相对应的系数。它反映了函数在展开点附近的二阶变化率，即函数图像的凹凸性。二阶泰勒系数具有线性性和可加性，对于多项式函数，其二阶泰勒系数可直接通过求导获得。二阶泰勒系数定义及性质

123利用二阶泰勒系数可以构建励磁涌流识别模型，通过对电流波形进行拟合，提取出涌流特征。在识别过程中，将实际测量得到的电流值与通过模型计算得到的预测值进行比较，判断是否为励磁涌流。二阶泰勒系数识别方法具有计算量小、实时性高等优点，适用于在线监测和故障诊断等场景。二阶泰勒系数在励磁涌流识别中应用

03励磁涌流产生机理与特征分析

励磁涌流可能导致变压器差动保护误动作，影响电力系统的稳定运行。励磁涌流还可能对变压器本身造成机械应力和热应力，影响其使用寿命。变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复时，由于铁芯磁通饱和，会产生数值很大的励磁涌流。励磁涌流产生原因及危害

励磁涌流波形呈现明显的间断角特性，即波形在一个周期内存在明显的间断。励磁涌流包含大量的高次谐波分量，尤其是二次谐波分量含量较高。励磁涌流的幅值随时间逐渐衰减，最终趋于稳定。励磁涌流波形特征分析

变压器铁芯剩磁合闸角系统阻抗变压器结构参数影响励磁涌流因素探讨剩磁的大小和方向对励磁涌流的产生和衰减过程有重要影响。系统阻抗的大小和性质会影响变压器端电压的恢复速度和波形，进而影响励磁涌流的特性。合闸瞬间电压的相位角会影响铁芯中磁通的变化率，从而影响励磁涌流的幅值和波形。变压器的匝数比、铁芯截面积等结构参数也会影响励磁涌流的产生和衰减过程。

04基于二阶泰勒系数励磁涌流识别方法构建

数据采集从电力系统中收集励磁涌流相关数据，包括电流、电压等波形信息。数据清洗去除采集数据中的噪声、异常值和冗余信息，提高数据质量。数据标准化对清洗后的数据进行标准化处理，消除量纲和数量级的影响，便于后续分析。数据采集与预处理技术

时域特征提取提取电流波形的时域特征，如峰值、均值、标准差等。频域特征提取通过傅里叶变换等方法将电流波形转换到频域，提取频域特征。特征选择根据特征的重要性、相关性和冗余性，选择最优特征子集。特征提取与选择策略

二阶泰勒系数计算及阈值设定二阶泰勒系数计算利用二阶泰勒公式对选取的特征进行拟合，计算得到二阶泰勒系数。阈值设定根据历史数据和经验，设定合适的二阶泰勒系数阈值，用于区分励磁涌流和故障电流。

收集并处理电力系统中的励磁涌流相关数据。数据采集与预处理特征提取与选择二阶泰勒系数计算涌流识别提取并选择最优特征子集进行后续分析。对选取的特征进行二阶泰勒系数计算。根据设定的阈值，判断计算得到的二阶泰勒系数是否超过阈值，从而识别出励磁涌流。识别方法实现流程

05实验设计与结果分析

采用高性能计算机作为实验平台，配置专业的电力系统仿真软件，以模拟实际电网运行环境。实验平台收集不同场景下励磁涌流