关键词： 变压器实验   数据处理   协同育人  

摘要： 依附于专业课程的实验项目,大多存在理论与工程相脱节、多学科交叉弱及自主创新能力不足等问题,开展融合人工智能的变压器实验探索协同育人。首先,建立适用于实验分析的变压器T型等效模型以培养学生工程思维;其次,开展变压器短路和空载参数测量,采用粒子群优化与模糊神经网络处理数据。最后,基于多学科交叉开展理实思创递阶式教学实践,提高解决船舶海洋工程领域复杂问题的能力。

关键词： 电力变压器   运行维护   故障处理   状态监测   预防性试验  

摘要： 随着电力系统的不断发展,电力变压器作为输电和配电系统的关键设备,其稳定运行对整个电网的安全与可靠性至关重要。本文围绕电力变压器的运行维护和故障处理进行深入分析,探讨了变压器的日常检查、定期试验、状态监测以及典型故障的诊断技术和处理方法。通过总结现有的维护策略和故障处理案例,提出了一系列改进措施和建议,以期提高电力变压器的运行效率和减少故障发生的风险。

关键词： 变压器油   表面活性剂   泡沫性能   耐油性   泡沫稳定性  

摘要： 为了预防变压器火灾事故,采用短链氟碳表面活性剂FS-50分别与非离子(烷基糖苷(APG)-0810)、两性离子(椰油两性咪唑啉(CAD)-40)及阴离子(十二烷基硫酸钠(SDS))等表面活性剂复配,制备APG-0810/FS-50、CAD-40/FS-50、SDS/FS-50等3种泡沫溶液,并系统地分析变压器油存在下,泡沫溶液基本性质、起泡性、泡沫及液膜稳定性。结果表明:变压器油对泡沫性能影响显著。油的作用下,泡沫溶液的起泡性显著降低,APG-0810/FS-50、CAD-40/FS-50和SDS/FS-50的起泡性分别减少16.9%、18.4%、18.8%。油的作用下,泡沫析液加快,60 min析液量分别增加13.6%、74.6%和15.5%;泡沫体积衰减增加2.5%、9.8%和17.9%;液膜稳定性下降,100 s时膜厚分别下降276.5、414.7和552.9 nm。3种泡沫溶液中,APG-0810/FS-50复配体系对变压器油的抑制能力最好,该体系稳定的泡沫对变压器油的耐油性最佳。

关键词： 变压器油   介质损耗试验   微水分析   酸值试验   油中溶解气体  

摘要： 变压器油对于变压器安全稳定运行起着至关重要的作用,不仅可以对变压器进行冷却,还可以起到绝缘的效果,因此,对变压器油质进行监督可以有效反应变压器的运行状态。文章通过介绍变压器油介质损耗试验、变压器油微水分析、变压器油酸值试验、变压器油中溶解气体分析4种试验的原理及方法,分别从介损、水分、酸值、特征气体含量4个方面检测变压器油质的变化情况,进而对变压器的运行情况进行预诊断,并通过案例分析,以事实为依据,说明了解并掌握变压器油绝缘性试验的意义和重要性。

关键词： 变压器爆炸燃烧   主动防御技术   真型变压器试验   放电过程   主动防御策略  

摘要： 近年来变压器爆炸燃烧事故时有发生,而现有变压器差动保护等主保护均在绝缘击穿后被动防御,无法对变压器爆炸燃烧进行主动防御;放电信号可快速反映故障,但易受干扰,难以应用。针对这一问题,在变压器在线监测技术和继电保护技术的基础上,研究了基于变压器放电信号、在变压器绝缘击穿前保护跳闸的主动防御技术,提出了在高能量放电阶段进行跳闸的保护原理。进行了500 kV真型变压器放电试验、实验室等效模型放电试验及放电仿真研究,获得了以放电信号表征的变压器放电发展规律;在此基础上,构建了变压器主动防御技术体系,建立了“三信号、三参数、七模块”的主动防御策略,研制了主动防御装置,提出了主动防御装置阈值设置方法,并开展了系列试验检测和挂网运行。目前,挂网运行的17套装置均运行正常,验证了主动防御技术的正确性和主动防御装置的可靠性。

关键词： 油浸式变压器   MF-SAE   麻雀算法   核极限学习机   故障诊断  

摘要： 传统油浸式变压器溶解气体分析故障诊断方法存在故障诊断速度慢的问题,提出一种多尺度融合堆叠自编码器(Multiscale Fusion Stacked Auto-encoder,MF-SAE)的油浸式变压器故障诊断的方法。首先获取油浸式变压器高压套管红外检测图谱,后将该图谱裁剪并处理为灰度图,将这些灰度图展平为一维特征向量后输入SAE,通过设置不同隐含层个数获取自编码器的编码部分从数据中提取特征。这些特征累加便得到不同尺度隐含层特征。之后将这些特征输入麻雀算法优化的核极限学习机分类模型进行故障诊断。算例分析表明,所提故障诊断方法有较高的故障诊断准确率。

关键词： 励磁变压器   单相接地故障   转子电压   叠加原理   故障特征   故障识别  

摘要： 同步发电机励磁变压器低压侧未配置零序电压接地保护,当发生单相接地故障时会造成转子接地保护动作,从而误导故障排查方向。为实现励磁变低压侧单相接地故障准确识别与定位,利用叠加原理分析发生单相接地故障时转子对地电压的故障特征,提出当转子对地电压工频分量与励磁变高压侧相电压之比超过判据门槛,且转子对地绝缘电阻值较低时,判定故障点在励磁变压器低压侧。进一步地,通过分析转子对地电压工频分量与励磁变高压侧相电压的相位关系,实现励磁变压器低压侧接地故障相判别。通过仿真模型和动模实验验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词： CLLC直流变压器   增益特性   参数设计   开环控制   基波分析法   寄生参数  

摘要： 电力电子变压器(solid state transformer,SST)是实现配电网分布式能源、新型负荷/储能灵活接入的关键装备,针对应用于SST中高频隔离环节的CLLC型直流变压器开展了电路参数的鲁棒性分析与优化设计研究。CLLC型直流变压器可利用开环控制简化控制复杂度,实现宽范围下接近恒定的双向电压增益,并采用高频变压器的漏感作为谐振电感,降低电路设计难度。提出了一种用于CLLC直流变压器的参数设计方法,利用该方法,即使电感电容值出现设计偏差时,所设计的CLLC直流变压器也具有良好的电压调节能力与软开关特性。分析了高频隔离变压器与器件寄生参数对直流变压器轻载下电压增益的影响,最后开展了典型直流变压器设计,并在PSIM软件中进行了仿真验证。

关键词： 电力变压器   混合叠片   铁心损耗  

摘要： 电力变压器是电力系统中的关键设备,对整个电力系统中发电和电能传送具有重要作用。变压器铁心的损耗与内部磁通密度的分布息息相关,采用混合叠片结构可以有效减少铁心叠片库存,提高变压器铁心叠片的利用率。本文作者利用ANSYS Maxwell软件对不同类型叠片混合的变压器铁心进行了三维瞬态电磁场模拟仿真,分析了采用不同类型叠片混合时铁心的磁通密度和损耗差异。研究结果显示,当铁心的最内层叠片采用常规晶粒取向电工钢,其余叠片采用高磁导率电工钢时,铁心的损耗最小;随着在高磁导率电工钢铁心主体中加入常规晶粒取向电工钢叠片,铁心损耗的增幅达到了14.9%~49.4%。本文的研究成果可为变压器铁心的优化设计提供一定的依据。

关键词： 500kV主变压器   两绕组三相五柱式变压器   电气性能   热散热能力  

摘要： 本研究以我国常用的500kV主变压器作为研究对象,通过比较分析不同型式的主变压器,包括用户侧直径和绕组方式等关键参数,以选择最优变压器型式。首先,通过归纳和比较不同型式主变压器的性能指标,包括电气性能、热散热能力、机械强度等,确定了评价各类型500kV主变压器优劣性的准则。其次,研究发现,在吸收和消耗能量、提高系统稳定性和降低运行维护成本等方面,两绕组三相五柱式变压器表现优于其它变压器型式。最后,以运行安全、稳定和经济性作为最终的决策依据,选择了这种类型的500kV主变压器作为更适用的推荐方案。理论分析结果将有助于进一步指导实际工作中的500kV主变压器的比较与选择,满足系统的运行需求,实现高效率和低成本运行。