采用原子分解法的变压器励磁涌流和
故障电流鉴别方法
魏凌枫1,周剑2
（1.东莞供电公司，广东东芜523000；2.武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072）
要：合空载变压器产生的励磁涌流与变压器故障电流的波形特征有较大差异，提出采用原子分解算法鉴别变压器助磁涌流的新途径。利用原子算法，信号可以根据自身特性自适应地选取一组最佳原子线性展开，分解产生的原子能够很好地表征信号的各个局部特征，并获得该局部特征的参量，如频率、持续时间、衰减系数等。分别对励磁涌流和故障电流信号进行分析处理，可以根据2种信号局部特征的差异正确区分励磁通流与敏障电流。在
此基础上形成一种防止合空载变压器的保护误动策略，仿真分析验证了该策略的有效性。关键词；励霍涌流；匹配逆踪；阻尼正弦累子；诺波特性
中图分类号：TM935.2
文献标志码：A
文章编号：1673-7598(2012)06-0039-04
Recognition ofDistinguishingMagnetizingInrushCurrentandFault
CurrentUsingAtomicDecomposition
WEI Ling-feng', ZHOU Jian?
(1. Dongguan Power Supply Company, Guangdong 523000, China;
2. School of Electrical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China)
Abstract:
There is a big difference of the waveform characteristics between magnetizing inrush current and transfomer faul
currents.A new method to identify transformer excitation inrush eurrent is proposed by using the atomic decomposition algorithm Through thc process of the atomic decomposition,the signals can be described as a linear superposition of a group of best atoms which are chosen adaptively based on its own characteristics. The atoms produced by decomposition can characterize the local property of the fault signuals well, and obtain the paramelers of the local characteristics, such as frequency, duration, decay factor and so on., Then the inrueh current and fault current are analyzed respectively, and distinguished according to the difference betwen the a oa ogaooo eand are oepen ois o so oaee eed
switching on the unload transformers is achieved, and the simulation analysis verifies the effectiveness of this scheme. Key words: inrush current; matching pursuit; damping sinusoid atom; harmonic characteristic
的发展；基于波形方法主要是利用励磁涌流包含大
0引言
量二次谐波及波形有间断角的特征，依据该特性区分励磁涌流和故障电流。由于原理简单，易于实现
电力变压器是电力生产的枢纽环节，其运行的
基于波形待征的鉴别方法成为实际应用主流。但是，
安全稳定性是电力系统可靠运行的重要前提。而目前由励磁涌流引起差动保护的误动仍是影响变压器稳定运行的一个重要方面。
国内外研究人员做了大量研究，为解决识别励磁涌流和故障电流这一难题提出了很多值得借鉴的原理方法，主要有基于模型1-和基于波形2类4。变压器暂态过程的复杂性使得构建通用的变压器暂态模型十分困难，从而限制了基于模型这类算法
基金项目：科技部基础创新基金（09NCKJ07）万方数据
文献[4]指出基于波形特征算法易受到PT饱和的影响，并提出引人HHT（Hilbert-HuangTransfom）方法，但EMD(EmpiricalModeDecomposition）分解信号受存在边界问题以及其原理复杂性需要人为进行干涉，影响了算法的适用性。因此，研究更为有效，适用性更强的区分励磁涌流和故障电流波形特征的方法仍具有重要意义。
原子分解算法作为一种近年来兴起的时频信号处理方法，具有很强的非线性信号分析处理能力，能
39 电网技术 DIANWANGJISHU