关键词： 变压器   BP神经网络   主成分分析   故障诊断  

摘要： BP神经网络在变压器故障诊断方面己经得到了应用,但仍存有收敛速度慢、易陷入局部极小等不足。为解决以上问题,采用主成分分析法优化BP神经网络诊断模型,达到提高诊断精度的目的。通过采用主成分分析对网络学习样本进行降维分析,使得神经网络的结构简化及神经网络的不足得到改善。最后基于该模型对变压器故障进行实例分析,并对比其他变压器诊断方法,结果表明主成分-BP神经网络判别模型具有更高的准确性和可靠性。

关键词： SF_(6)变压器   气体冷却循环风机   叶片断裂   智慧化管理   运行状态评估   故障诊断  

摘要： 气体冷却循环风机(气泵)被广泛使用在气体绝缘电力变压器的冷却系统内,是冷却系统的核心部件,因此,气体冷却循环风机的稳定性是变压器运行稳定的关键条件之一。然而随着设备使用年限的增加,不可避免的会产生各类机械故障,其中叶片断裂是最常见也是最严重的故障之一。为了确保风机的安全运行,需要实时监测和有效干预风机的运行状态,以防止故障发生。同时,出现故障时,要能准确诊断并采取应对措施。基于SF_(6)气体冷却循环风机的高效和安全需求,提出了SF_(6)变压器气体冷却循环风机智能监测系统的功能并加以实施。这项研究为SF_(6)变压器气体冷却循环系统的安全可靠运行提供了有力的支持。

关键词： 电力变压器   状态评估   图卷积网络   图池化   数据不平衡  

摘要： 电力变压器运行过程中故障数据远少于正常数据，数据不平衡问题较为严重，并且监测变量间耦合关系复杂，导致状态评估任务的建模难度大、评估精度低。针对相关问题，提出基于双输入残差图卷积网络的电力变压器健康状态评估方法。首先，采用SMOTE Tomek混合采样算法对训练数据进行不平衡数据预处理，解决了故障数据过少、训练数据严重不平衡的问题；然后，考虑到单一度量无法准确描述变量间相关性的问题，提出多度量融合构图方法，通过多个度量方法共同学习变量间的相关性，并构造图结构数据；最后，提出基于切比雪夫图卷积的双输入残差图卷积网络，对所构造的图结构数据进行特征提取，并通过自注意力机制进行特征融合，得到变压器的状态评估结果。在真实电力变压器运行的油中溶解气体及油化试验数据集上进行了对比实验，实验结果表明，所提出方法的状态评估准确率达到94.7%，F1分数达到0.942，高于其他深度学习方法，具有最佳的评估性能。

关键词： 直流变压器   故障   自适应保护   差动电流   直流分量   交流分量  

摘要： 直流变压器(DCT)的故障特性受内部储能元件及其拓扑的影响，传统基于端口电流差动的保护原理难以有效识别区内外故障。针对非隔离型模块化多电平直流变压器（DCMT），提出了一种基于附加桥臂电流测量的改进差动保护方法。分析DCMT不同故障位置的故障电流特性，获得DCMT在区内外故障下的差动电流特性，构建基于附加桥臂电流测量的DCMT差动保护复合判据。考虑到故障严重程度对故障识别的影响，结合比率制动原理，确定了DCMT差动保护阈值自适应整定策略。仿真实验结果表明，与传统方法相比，所提的保护方法可准确识别DCMT内部匝间短路、端口母线故障和外部故障，在不同故障位置和故障电阻条件下有更高的灵敏性。

关键词： 变压器室   变压器火灾   数值模拟   机械排烟   排烟量   温度分布  

摘要： 为了研究不同机械排烟量下的室内变压器火灾动力学过程，探索适合于室内不同规模变压器火灾的最佳排烟量，基于FDS数值模拟技术，采用羽流法计算排烟量，研究6,12,18 MW这3种火源功率下室内变压器火灾在机械排烟条件下的燃烧特性。结果表明：无机械排烟时，不同火源功率下的燃烧形式不同；机械排烟量与火源功率呈正相关；不同规模变压器火灾均采用计算的2倍机械排烟量时降温幅度、能见度提升幅度最大，故采用2倍机械排烟量的降温控烟效果最佳。模拟6 MW火源功率的最佳排烟量为23.8 m3/s, 12 MW火源功率的最佳排烟量为41.7 m3/s, 18 MW火源功率的最佳排烟量为58.6 m3/s;合理增大机械排烟量，能减小室内变压器火灾蔓延形成窗口溢流火的危险性，有效抑制火焰的发展；同一火源功率下，随机械排烟量的增大，主变室内温度显著降低，能见度提高。研究结果对户内式变电站主变压器室火灾的安全防护提供了参考依据。

关键词： 变压器油   石墨烯   掺杂   吸附   CO   CO  

摘要： 一氧化碳（CO）和二氧化碳(CO2)是检测变压器故障的重要特征气体，其组分可以有效反应变压器的运行状态。为实现特征气体的快速精准检测，文中提出一种新型材料硼（B）掺杂氮（N）基石墨烯用于检测变压器油中溶解特征气体CO和CO2的检测方法。结合密度泛函理论（DFT）探究了CO、CO2气体在B掺杂石墨氮（graphitic-N）、吡啶氮（pyridinic-N）和吡咯氮（pyrrolic-N）石墨烯基底上的吸附和活化行为。从理论上探讨B掺杂氮基石墨烯（BN-X/G）在特征气体吸附后的几何结构、电荷密度、电子态密度以及能带结构的变化。结果显示，CO、CO2在B掺杂graphitic-N基石墨烯上的吸附能分别为-0.18 eV和-0.20 eV，与其他掺杂基底具有显著的性能差异，表现出更强的吸附性能。电子局域函数（ELF）构型及Bader电荷结果显示，CO和CO2分别向BN-G/G基底输出0.013 e和0.009 e的电荷转移，加强了特征气体与基底之间的相互作用。态密度（DOS）结果表明，B掺杂提高了N-G/G的p带中心，B与graphitic-N原子之间有明显的轨道杂化现象并形成共价键，促进吸附性能的增强。本研究为变压器油中溶解性特征气体在杂原子掺杂石墨烯材料的吸附机理及气体传感器的理性设计提供参考。

关键词： 变压器   投切动作控制   无功补偿  

摘要： 为降低变压器无功功率损耗.本文通过调整有载分接开关.设计了一种变压器动作控制方法。在分析有载分接开关调控原理的基础上.采用大容量补偿技术检测变压器的无功功率、电流、电压、功率因数等被控量。打开变压器低压面双向晶闸管.连接补偿回路与高压面.通过高压面产生的励磁阻抗控制有载分接开关。利用变压器和开关组成“磁控开关”.可以通过双向晶闸管频繁投切.从而实现对变压器空载合闸与投切动作的控制。实验结果表明方法可以有效控制变压器的空载合闸与投切.且通过开关漏抗还可以完成补偿电容投切操作。

关键词： 变压器   差动保护   励磁涌流   最小二乘法   扰动变化   快速识别  

摘要： 为了提高变压器接地故障识别能力，设计一种励磁涌流快速识别方法。该方法利用最小二乘矩阵算法准确提取电流分量，构建电流能量信息熵模型，完成励磁涌流与短路电流精确分类效果。研究结果表明:当变压器中形成励磁涌流后，采用差流算法得到的H值更大，基波与非周期分量减弱。短路导致非周期分量明显增大，最小能够降低至0。获得了明显故障信号组成的波形曲线，能够实现短路故障的高效识别。该方案通过深入探讨波形频域数据得到各个工况下的故障信息与扰动变化参数，相对二次谐波制动方式具备更大优势，能够充分优化差动保护动作的控制性能。

关键词： 6kV配电网   星/三角转换   利用率   原理   效益分析  

摘要： 配电网作为电力供应的重要环节,其建设和改造对于提高供电质量和效率具有重要意义.然而,传统的6kV配电网由于设备老化、容量不足等问题,难以满足现代社会发展需求.因此,实现 10kV配电变压器在 6kV配网中的星/三角转换来提高配变利用率和节约成本,具有重要的现实意义和应用价值.本文以 10kV配电变压器在 6kV配网中的星/三角转换改造技术内容和作用为切入点,通过深入分析转换原理、设计转换方案、成本效益以及实验验证,旨在促进配电网优化升级,提升电力企业经济效益.

关键词： MBD技术   配电变压器   潜在故障   风险控制系统   事故链风险  

摘要： 为降低配电变压器潜在风险，确保故障风险控制性能，设计基于MBD(Model Based Definition)技术的配电变压器潜在故障风险控制系统。使用MBD技术描述系统主电路，根据模块化原则将系统划分为表示层、控制层、业务逻辑层和信息访问层，运用B/S结构实现系统硬件操作。使用Java开发语言，利用在线监测、风险评价指标、故障风险控制等板块搭建系统软件，引入事故链概念，计算配电变压器失稳及支路过载故障后果，根据核心决策节点，完成潜在故障风险控制。实验结果表明，设计系统具有较好的故障风险控制性能，有效降低配电变压器潜在风险，减小潜在故障风险控制延时。