关键词： 串联电抗器式   高阻抗   变压器   运行状态评估   组合赋权   模糊综合评估  

摘要： 基于准确评估串联电抗器式高阻抗变压器运行状态的目的,诊断其故障级别,构建串联电抗器式高阻抗变压器运行状态评估模型。此模型从影响变压器运行状态的电气类、油气类、油化类、物理类因素着手,构建评估指标体系后,利用基于客观修正主观的评估指标组合赋权方法,以客观修正主观的方式,为指标组合赋权;通过基于模糊综合评估的运行状态评估模型,计算全部赋权后评估指标因素隶属度,分析指标因素标准值后,计算全部指标因素评分值后,结合运行状态级别标准,判断变压器运行状态级别。结果可得,此模型对变压器运行状态级别信息评估结果准确,可得到100%一致的结果。

关键词： 变压器   故障诊断   自注意力机制   卷积神经网络  

摘要： 目的 变压器是电力系统中重要的设备，其发生故障时能够被有效地判别出故障类别，使得电力检修效率提升，这对电网的安全运行具有重要意义。针对电网电力检修中出现的变压器故障判别精度不足这一问题，提出了基于自注意力机制与1D-CNN的变压器故障诊断方法。常规卷积在处理DGA气体样本数据时容易损失特征信息，导致故障诊断的准确率偏低，论文将自注意力机制与1D-CNN结合，有效改善了上述问题，提高了变压器故障诊断的准确率和可靠性。方法 为减少卷积网络提取到的特征提取信息在模型层间传播时造成的损失，论文在1D-CNN的基础上使用LeakyReLU函数替代原模型中的ReLU激活函数，相比于ReLU激活方式下很多神经元都没有被激活，LeakyReLU可以降低模型的稀疏性，使得网络特征信息多样性增加。自注意力机制可实现对变压器油中溶解气体数据的特征信息加权处理，实现了有效特征信息增强作用，采用动态衰减学习率策略对优化器进行优化。结果 所提的方法损失率可降低至0.078,相比于无动态衰减学习率和ReLU激活方式，损失率分别降低了44.7%和38.6%;诊断准确率可达到93.79%,较1D-CNN和GOA-BP方法诊断准确率提高了0.36%和2.12%。结论 算例仿真验证了所提方法的有效性和优越性，表明基于自注意力机制与1D-CNN的变压器故障诊断方法能有效提高诊断的准确率，降低模型的损失率。

关键词： 变压器有载分接开关   检定装置   过渡电阻   过渡时间   校准方法  

摘要： 在校准变压器有载分接开关测试仪的过渡电阻和过渡时间过程中，通常采用变压器有载分接开关测试仪检定装置。本文对变压器有载分接开关测试仪检定装置的校准方法进行了总结和研究。结果表明，应用该校准方法得到的校准结果准确可靠，且为变压器有载分接开关测试仪检定校准装置的量值溯源提供了可靠的参考。

关键词： 占空比   CLLC谐振电路   高频变压器   绕组损耗   圆形利兹线  

摘要： 为了快速准确地计算CLLC谐振电路变压器的利兹线绕组损耗，本文利用集肤效应与邻近效应之间的正交关系，将绕组损耗分为集肤效应和邻近效应损耗分别进行计算，这样可以避免绕组端部效应造成的误差。首先利用了占空比进行邻近效应的损耗计算，通过分析CLLC谐振电路变压器上的电流表达式，将其与集肤效应和邻近效应损耗公式相结合，总结出了CLLC谐振电路变压器绕组损耗的经验计算公式。最后，设计制作了CLLC谐振电路的变压器，并进行了Maxwell仿真与实验测量验证，通过与修正后的Tourkhani模型进行比较。结果显示，本文提出的CLLC变压器利兹线绕组损耗模型能够精确计算CLLC变压器中利兹线绕组的损耗，从而实现对CLLC谐振电路中变压器利兹线绕组损耗的准确预测。

关键词： 干式变压器   气孔通道   雷电冲击   电场分布  

摘要： 110 kV环氧树脂干式变压器，由于高压侧气孔通道处电场强度较高，存在气孔通道闪络现象。本文利用有限元仿真软件对变压器的高压侧线圈进行建模仿真，并施加标准雷电波进行雷电冲击验证，依据仿真结果，进行闪络原因分析和气道处场强分布的优化研究。结果表明：通过向环氧树脂内部相应区域添加特定介质的方法，改善了电场分布，同时通过改变介质相对介电常数和位置的措施，在变压器内部场强的制约下，使气道处的最大场强降低了8.75%，满足了干式变压器高压侧气道抑制闪络的场强要求。

关键词： 直线型变压器驱动源   双极性   纳秒脉冲   不可逆电穿孔  

摘要： 提出了一种双极性直线型变压器驱动源布局结构，实现了双极性直线型变压器驱动源模块的灵活叠加。通过调节驱动电路的驱动电压来调控金属氧化物半导体场效应晶体管的导通时间，精确控制脉冲电压的上升时间。在直线型变压器驱动源结构中引入了磁芯-铜柱一体结构和反向过冲泄放回路，优化了电磁兼容性，减小了脉冲波尾的反向过冲。研制的双极性直线型变压器驱动源在1 kHz的频率下能够稳定输出脉冲宽度为1μs、幅值为±5 kV的脉冲电压，上升时间从30 ns到100 ns内连续可调。利用研制的双极性直线型变压器驱动源开展了细胞不可逆电穿孔实验。

关键词： 油纸绝缘   Dissado-Hill弛豫模型   宽频介电特性   绝缘老化状态  

摘要： 油纸绝缘作为油浸式电力设备的主绝缘绝缘材料，长期复杂工况下绝缘的老化将严重影响设备的使用安全，因此准确评估其绝缘状态至关重要。本文制备了多组不同老化程度的油纸绝缘模型，在不同测试激励幅值下开展了宽温-宽频介电响应测试，并基于Dissado-Hill弛豫模型，提取表征油纸绝缘老化程度的特征参数。根据测试结果可知，随着油纸绝缘老化程度的增加，全频段介质损耗因数曲线出现两个特征频段，分别与材料电导特性、转向极化及界面极化过程有关。根据拟合计算结果发现，油纸绝缘老化后，由于纤维素结构被破坏，且介质内的杂质离子数增多，微观上表现为增强了介质内“簇”间运动而削弱了“簇”内运动，因而模型中的特征频率点向高频移动。为准确获得油纸绝缘的老化状态，本文在消除测试温度及激励幅值的影响下，构建了模型特征参数与绝缘老化程度的量化表征关系，研究成果可为基于频域介电响应现场检测技术的油浸式电力设备绝缘老化状态评估方法提供了重要的理论支撑。

关键词： 变压器   故障诊断   多传感器融合   双尺度残差网络  

摘要： 针对单个传感器的变压器故障诊断方法不能充分提取特征信息，导致故障诊断精度较低的问题，本文提出了一种基于多传感器数据融合(multi-sensor data fusion，MDF)和双尺度残差网络(bi-scalar residual network，BSRNet)相结合的变压器故障诊断方法(MDF-BSRNet)。首先，构造了一种MDF方法，对多传感器采集的声纹信号进行融合并生成三维像素矩阵，从非线性数据的高维特征中捕获包含的低维特征，提高特征提取能力;其次，提出了一种BSRNet的智能故障诊断方法，通过学习三维矩阵中的深层和浅层特征，捕捉不同空间维度的故障特征，提高故障诊断能力;最后，通过实际采集的变压器声纹数据对所提方法进行试验验证，结果表明，本文所提方法故障识别准确率为97.75%，优于其他深度学习方法，对多传感器声纹数据融合实际工程变压器故障诊断的研究具有重要意义。

关键词： 安全工程   地下封闭空间   变压器火灾   燃烧面积   数值模拟   风险  

摘要： 为了研究燃烧面积对地下封闭空间变压器火灾风险的影响，结合北京市某地下变电站真实场景，采用FDS数值模拟方法，建立了全尺寸地下变压器室模型，对比了不同燃烧面积下地下变压器室内烟气、温度、气体体积分数等数据，并开展了相应的风险分析。结果表明，地下封闭空间变压器火灾可分为初始阶段、下降至火源位置阶段、全遮挡火焰阶段和充满空间阶段。烟气层的下降速度与燃烧面积存在正相关关系。当燃烧面积达到2 m2时，烟气层的下降速度加快。当烟气层下降至2 m高度以后，下降速度明显减缓，这是由于燃烧转为通风控制造成的。随着燃烧面积的增大，空间内的最高温度可达900 ℃。且燃烧面积越大，顶棚与油枕附近的高温区域面积越大，油枕受到高温威胁的风险越高。按照温度阈值划分，油枕附近的温度超过阈值的时间随燃烧面积增大而不断缩短。利用1.6 m处的CO体积分数和辐射热流数据，分别给出了人员风险和装置风险。当燃烧面积大于2 m2时，1.6 m处的CO体积分数会在2 min内达到危险阈值。当燃烧面积达到12 m2时，事故升级概率最大(1.24×10-3)，1.6 m处的CO体积分数在1 min内达到危险阈值，救援人员需加强个人防护。

关键词： 变压器   抽头   电磁感应   教学策略  

摘要： 大学“高频电子线路”和“信号与系统”课程中有关变压器的知识内容较高中所学更深更广,学生在学习中会有一定难度。为了使学生更好掌握知识并能熟练分析和设计含有变压器耦合的通信电路,本文对引入抽头、接入系数分析方法和信号与系统变换域分析方法的大学变压器电路知识与高中所学变压器知识进行了比较研究。针对电子类高等教育的教学内容,在实施具有知识衔接的教学设计、使用研究性的教学方法和设置体现层次性的课程进度方面提出了教学策略,以助力学生实现知识体系的系统化,提升研究性学习能力。