关键词： 温度流体场仿真   干式变压器   温升  

摘要： 采用有限元法对容量800 kVA的10 kV干式变压器建立三维对称仿真模型,仿真计算了变压器的温度场和空气流体场的分布,并分析了不同结构参数下散热板对变压器温升的影响,为干式变压器的散热优化提供支持。

关键词： 油纸绝缘   活化能   频域介电谱   混合极化模型   寿命预测  

摘要： 准确预测变压器油纸绝缘寿命对于保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。根据微观介电响应机制剖析界面极化与油纸绝缘老化的内在机理联系,并基于混合极化模型——一种在扩展德拜模型基础上引入界面极化支路的等效电路拓扑,探究界面电荷极化特性在油纸绝缘寿命预测中的应用。首先,分析温升过程中频谱特性变化背后蕴含的普适弛豫极化规律,基于混合极化模型重构回复电压极化谱。结合温度对主时间常数和模型参数的影响规律,提出一种单一温度测试下的油纸绝缘活化能计算方法,通过界面极化电容构建出频温平移因子。其次,剖析介质损耗因数随老化加深的变化规律,探究损耗峰偏移现象与界面极化弛豫时间的内在联系,凝练全新表征油纸绝缘聚合度含量的频域特征参量——界面极化支路极点Ph2。最后,联合界面极化支路极点Ph2、频温平移因子和损失累积动力学方程构建油纸绝缘寿命预测模型,并将不同运行年限变压器现场实测数据代入模型验证实效性,为油纸绝缘寿命预测提供了一种新思路。

关键词： 变压器   声纹信号   在线监测   局部放电  

摘要： 本文提出了基于声纹识别的变压器局部放电的在线监测和诊断方法。通过在变压器上安装4个磁吸式声纹采集装置获得变压器声纹信号,采用基于负熵的FastICA对采集得到的数据进行处理,分离变压器的本体运行声纹信号和故障声纹信号。接着,采用梅尔对数频谱特征分析方法提取之前分离所得的故障声纹信号的特征值,特征值作为输入量经训练好了的卷积神经网络(CNN)模型预测得到变压器故障类型。通过设计放电试验,对故障声纹的识别准确率超过90%,验证了系统的有效性。本文充分利用变压器声纹信号,通过卷积神经网络算法实现变压器局部放电诊断,能够有效发现变压器内部绝缘的初期故障,提高了设备供电可靠性。

关键词： 油浸式变压器   卡尔曼滤波   绕组热点温度  

摘要： 本文作者研究基于卡尔曼滤波算法的油浸式变压器绕组热点温度预测模型,为有效分析此类变压器绝缘寿命提供依据。采集影响绕组热点温度的相关数据并构成基础数据库,构建变压器绕组线性离散热点温度模型,通过向该模型内叠加基础数据库内的噪声数据,获得热点温度的状态与测量方程,经由两种方程运算得出绕组的历史热点温度值,以此温度值作为输入参量,结合卡尔曼滤波算法构建变压器绕组热点温度预测模型,通过该模型中预测与校正两阶段的迭代运算,得到绕组热点温度的最佳实时预测结果输出。结果显示,该模型可预测出不同运行负载下的油浸式变压器绕组热点温度,得到平滑消噪且与实测数据相吻合的预测值;依据预测结果得知,变压器的绕组热点温度与季节、环境温度、负载均存在一定的相关性。

关键词： 电力变压器   继电保护   技术应用  

摘要： 电力是生产、生活中必不可少的重要能源,对我国经济发展速度和人民生活水平的提升起到了决定性的影响因素,电力供应的稳定性直接关系到电力企业和广大电力用户的切身利益。在整个电力系统中,变压器是关乎电力能源能否实现稳定供给的重要设备组件,加强继电保护技术在变压器设备组件中的应用研究,对于提升电力供给的稳定性、安全性和经济性都有非常积极的作用。基于此,本文重点分析电力变压器的继电保护技术,并以此为研究出发点,对继电保护技术展开相关的应用研究,以供参考。

关键词： 深度学习   变压器   健康监测   故障诊断  

摘要： 随着电网规模不断扩大,对变压器状态精确监测与智能化维保的需求日益增长。本文提出一种基于深度学习的变压器健康监测与故障诊断技术。分析了电力变压器故障的复杂性;然后详细阐述了构建深度学习模型和训练的方法,以及获得标注训练数据的重要性;最后描述了实际部署智能监测系统的过程,以及如何辅助工程师进行故障根源分析。研究表明,该方法可以自动学习设备状态特征,实现对故障的准确检测与诊断。本文内容可为相关研究与工程应用提供借鉴与指导。

关键词： 变压器   绝缘绕组   热缺陷   温度分布   辨识方法  

摘要： 近年来变压器因绕组发生热故障烧毁时有发生,严重威胁电网安全。为保障变压器的安全稳定运行,开展了变压器绕组热缺陷温度演化规律及其辨识方法研究。首先,基于有限元法研究构建变压器绕组电磁-温度-流体多物理场耦合仿真模型,并通过温升试验验证仿真模型的有效性;然后,仿真分析绕组不同过热位置、热缺陷严重程度和运行工况对绕组局部区域温度的影响规律;最后,应用绕组轴向油道多点温度突变分析研究提出绕组热缺陷位置和严重程度辨识方法。研究结果表明:基于该文多场耦合仿真模型计算的温度值与温升试验实测值的误差小于6%;绕组不同区域发生热缺陷时,过热区域热量会沿油流导向路径快速传递,绕组油道内多点温升值会随其下方区域过热温度的增大呈现线性规律增长;该文提出的热缺陷辨识方法对热缺陷位置辨识的准确度为100%,对热缺陷温度估计的相对均方根误差为6.1%。采用该研究成果能及早发现变压器运行过程中绕组上的热缺陷,避免由缺陷向更严重的故障发展,保障变压器的安全运行。

关键词： 电气试验   变压器故障   故障分析  

摘要： 电气试验在变压器故障分析中的应用可以保证电力系统可靠运行。基于此,文章对电气试验和变压器故障进行概述,详细介绍了电气试验在变压器故障分析中的实际应用,从油化检测技术、变压器直流电阻试验、电力变压器绝缘试验、电力变压器故障红外诊断方法、变压器短路电气试验等方面展开论述,并针对电气实验设备提出了优化措施。通过电气试验,可以对变压器内部潜在的风险及时进行检测和分析,对可能发生的故障进行提前预警,使电力系统的可靠性和安全性得到保障。

关键词： 换流变压器   压力释放阀   布置方式   内部电弧故障   数值仿真  

摘要： 换流变压器油箱破裂及爆炸起火事故严重威胁电力系统安全稳定运行,压力释放阀在电弧故障期间通过泄放超压保护设备。通过分析故障期间瓦斯气泡脉动机理,建立压力释放阀动作条件、换流变压器内部电弧故障油压升高理论模型及其数值计算方法。以1台实际的500kV特高压换流变压器为研究对象,开展数值仿真研究,得到不同压力释放阀布置方式下的故障油压变化特征。仿真结果表明:换流变压器发生内部电弧故障时,其内部故障油压在空间上分布不均,压力释放阀布置方式对其安装位置附近的压力泄放影响较为明显,而对其余位置超压影响较小;优化换流变压器压力释放阀布置位置可有效降低电弧故障期间油压峰值。

关键词： 串联谐振变换器   零电压开关   最小电流   开关损耗   导通损耗  

摘要： 为了解决双有源桥变换器(DAB)回流功率过大，轻载下失去零电压开关(ZVS)运行的问题，提出双变压器型串联谐振变换器(DTSRC)。该变换器采用双变压器结构，变压器两端所受电压应力减小。通过设计高频变压器变比系数k，DTSRC在轻载下能够保证开关管实现ZVS运行，减小了变换器开关损耗。同时，采用最小电流轨迹(MCT)控制策略，二次侧实现同步整流，消除了回流功率，减小了变换器导通损耗。实验表明：DTSRC的开关管在全范围下满足ZVS运行，整体运行效率超过90%。