EMD时频熵方法在有载分接开关故障诊断中的应用

"基于EMD的时频熵在有载分接开关故障诊断中的应用" 有载分接开关是电力系统中变压器重要的组成部分，用于调节电压水平。然而，随着时间的推移，分接开关可能出现各种故障，如接触不良、机械磨损等，这些故障可能对电网的稳定运行构成威胁。为确保电力系统的安全运行，对有载分接开关的故障进行及时诊断至关重要。 本文由张惠峰发表，提出了一个创新的故障诊断方法，该方法结合了经验模态分解（EMD）和时频熵的概念。EMD是一种自适应的数据分析方法，能够将非线性和非平稳的信号分解为一系列内在模态函数（IMF）和残余成分，每个IMF代表信号的不同时间尺度特征。 在该方法中，首先利用EMD对有载分接开关的振动信号进行分解，将复杂的信号转化为多个具有不同频率特性的IMF分量。接下来，对每一个IMF应用希尔伯特变换，生成希尔伯特谱，这样可以得到信号在时频域的分布，揭示信号随时间和频率变化的特性。 时频熵是衡量时频分布均匀性的指标，它量化了在不同时频段的能量分布。当分接开关运行正常时，其振动信号在时频平面上的分布通常较为均匀，而发生故障时，这种均匀性会受到破坏。因此，通过计算时频熵，可以定量评估分接开关的运行状态，区分正常与故障状态。 实验证明，基于EMD的时频熵方法在识别分接开关状态方面具有较高的准确性，能有效区分正常和故障状态，为变压器有载分接开关的状态监测和故障诊断提供了新的理论依据。这种方法不仅可以帮助早期发现潜在问题，预防故障的发生，还能减少不必要的停机维护，提高电力系统的整体运行效率。 基于EMD的时频熵技术在故障诊断领域展现出巨大的潜力，尤其适用于电力设备状态监测。通过深入理解信号的时频特性，该方法可以为有载分接开关的健康状况评估提供强有力的支持，对于提升电力系统的可靠性和安全性具有重要意义。