基于矩阵束算法的油纸绝缘变压器去极化电流等效电路参数辨识

陈俊鸿，刘庆珍，高浩

(福州大学 电气工程与自动化学院，福建 福州 350108)

许多学者通过搭建油纸绝缘老化诊断等效电路模型作为分析基础，其中在经典德拜模型的基础上，匈牙利学者博格纳等人最早提出扩展德拜模型对时域介质响应过程进行建模，并利用实测数据验证其准确性[8-9]，扩展德拜模型因能够合理解释复合绝缘介质的弛豫响应机理，目前被广泛应用与普遍接受[10]。

扩展德拜等效电路模型的参数辨识方法主要分为2大类，一类是通过回复电压法的测试数据(如初始斜率、回复电压峰值和回复电压峰值时间)，建立对应的回复电压与初始斜率的电路计算方程组，然后通过各种群智能优化算法，如区间粒子群优化[11]、混沌-粒子群优化[12]、改进果蝇算法[13]、回复电压曲线分解法[14]等对模型参数进行优化求解。这些方法都能在一定精度上得到辨识结果，但在迭代过程中由于初始粒子生成的随机性，对同一台变压器多次执行同一群智能算法，却不能保证得出来的辨识结果唯一；并且大多文献均采用试探性的方法假设德拜模型的支路数为6条，会产生试探性假设误差，降低参数辨识可信度。

另一类是通过极化去极化电流(polarization depolarization current，PDC)法的测试数据来辨识扩展德拜等效电路模型的参数。有学者利用小时间常数的子谱线在末端的贡献几乎为零、大时间常数的子谱线在末端几乎与极化电流曲线重合的规律，从末端开始解谱，将多指数函数拟合转化为单指数函数拟合，实现德拜参数辨识[15]，但这种方法在解谱过程中，需要在每条曲线的末端任取2点进行求解，存在人为选点的主观性。……