基于NSTFT-WVD变换的VFTO频谱分析方法

摘要

特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)包含的频率成分与变压器等绕组类设备的谐振频率匹配时,会在其内部产生谐振过电压,威胁其绝缘安全,因此有必要对VFTO的频谱特征进行分析。从信号分析的角度看,VFTO波形是一种非平稳信号,傅里叶变换无法描述其频率随时间的变化情况,因此提出采用归一化短时傅里叶变换-魏格纳威尔分布(normalized STFT-WVD,NSTFT-WVD)分析VFTO的频谱特征。首先介绍了NSTFT-WVD变换的原理及实现步骤,然后比较了NSTFT-WVD变换与其他时频变换方法的性能,并采用该变换分析了VFTO现场试验波形,验证了该变换用于VFTO频谱分析的有效性,最后基于NSTFT-WVD变换定量分析了隔离开关类型和避雷器对VFTO频谱的影响,验证了该变换用于VFTO频谱分析的优良性能。