关键词： 智能配电房   变压器故障诊断   油中溶解气体分析   支持向量数据描述   多分类器联合  

摘要： 变压器状态对于智能配电房的安全稳定运行具有重要意义。为实现对变压器故障的准确诊断,在变压器油中溶解气体分析(DGA)的基础上,提出了一种联合使用支持向量数据描述(SVDD)和改进K-Means聚类的变压器故障诊断方法。首先利用SVDD构造闭合分类曲面实现“正常”和“故障”两类判断,然后对“故障”类样本进行K-Means聚类分析,自动将其划分为低能放电、中低温过热、高能放电、高温过热和局部放电5种故障类型,同时针对K-Means初始聚类中心选取难题,提出局部密度概念自动确定K-Means初始聚类中心,提升聚类性能。最后利用变压器故障真实数据开展实验,结果表明,相较于支持向量机(SVM)和BP神经网络模型,所提方法的故障诊断准确率分别提升9.8%和8%。

关键词： 变电站   主变压器故障   处理方法  

摘要： 随着电力系统的发展,变电站主变压器作为电力系统中的重要设备,其安全稳定运行对于电力系统的正常运行和供电质量有着至关重要的作用。然而,主变压器的故障不可避免,一旦发生故障将会对电力系统造成严重的影响。因此,对主变压器的故障及处理方法进行研究具有重要的现实意义。本文旨在通过对主变压器故障类型及原因分析、故障的检测与诊断、故障的处理方法以及预防与维护等方面的研究,探索主变压器故障的原因、检测和处理方法,为主变压器的安全稳定运行提供技术支撑。

关键词： XGBOOST算法   变压器故障诊断   故障类型  

摘要： 作为电网中的关键枢纽设备,大型电力变压器运行状态的稳定关乎供电系统的可靠性,所以对其运行故障的诊断具有重要价值。基于XGBOOST算法的大型电力变压器运行故障诊断方法的研究,首先对变压器故障进行预处理,其次建立XGBOOST算法下的诊断模型,接着对故障特征进行选择,然后诊断不同的故障模型,最后进行实验验证,得出XGBOOST算法下大型电力变压器故障诊断方法具有最好适用性的结论。

关键词： 油浸式电力变压器   绕组稳态温度   本征正交分解   包含线性多项式的径向基函数响应面   降阶模型  

摘要： 了解油浸式电力变压器绕组的温度情况是保证其运行稳定性的关键,也是当前针对油浸式变压器数字孪生分析的必然需求。为了快速地获得变压器绕组的稳态温度,该文提出一种基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)和包含线性多项式的径向基函数响应面法(radial basis function response surface method including linear polynomial,RBFLP)的降阶计算模型。首先,讨论POD方法的降阶特性,并设计一种基于留一法交叉验证的自适应获得快照矩阵方法,以提高计算精度及效率;其次,采用响应面方法建立POD模态系数与绕组工况的相关关系,旨在实现通过绕组工况快速获得POD模态系数,从而跳过对降阶模型的复杂非线性计算,进而高效重构绕组温度场。相关算例表明,该方法具有较好的计算精度和效率,在50组测试工况下,与全阶计算相比,误差不超过2.5 K,且总计算时间仅为1.45 s;最后,基于110 kV变压器绕组搭建温升试验平台,试验结果表明,降阶计算结果相较于试验结果,平均计算误差不超过2 K,且单步计算时间仅为0.03 s,相较于同等规模的全阶计算,计算效率有较大幅度地提升。

关键词： 干式变压器   电流加热   有限元   温度场  

摘要： 为了分析干式变压器的电流加热内部温度情况,根据干式变压器实际电流加热模型搭建相应的三维模型,基于多物理场有限元软件COMSOL Multiphysics对干式变压器开展温度场仿真计算,计算得出不同环境温度和导线类型下施加不同电流时相应的温度场分布云图及热点温度变化情况,结果表明,电流加热干式变压器的热点温度会随着施加电流大小和环境温度的增加而增加,导线类型对温度场分布有一定的影响,该结果为干式变压器电流加热的设计及散热提供了一定的参考价值。

关键词： 分布式光纤传感   变压器   绕组变形  

摘要： 针对变压器绕组变形检测仅能实现离线检测,无法准确定位变形故障的弊端,本文在分布式光纤传感支持下,提出一种分布式光纤传感监测系统,用于检测变压器绕组变形故障,并分析其基于时分复用技术的变形检测算法。经实验验证,本次所提出的分布式光纤传感监测系统,可准确实现绕组变形故障的检测、定位,极大地提高了绕组变形监测的准确性,具有一定的实践应用价值。

关键词： Kalman滤波算法   油浸式电力变压器   动态载荷   评估  

摘要： 电力回路评估是电力设备运行的主要内容,对于电力传输能力和设备利用率的提高具有重要的作用。油浸式电力变压器作为电力系统中的关键设备,对其进行最大限度的动态载荷能力分析,可以增强电力回路动态载荷的客观性。但是,场景载荷曲线、环境温度曲线、热点温度辨识、绝缘寿命、健康状态评估等信息复杂,标准Kalman滤波算法存在局限性,无法满足实际的载荷评估需求。为此,本文对Kalman滤波算法进行改进,与支持向量机算法融合,提出改进Kalman滤波算法,分析热点温度辨识、热老化与动态载荷关联规律、载荷能力等指标,以实现准确的载荷评估。MATLAB仿真显示,在热点温度、绝缘寿命、健康状态评价等方面,改进Kalman滤波算法能够实现短期、长期的动态载荷评估,评估结果更加接近于实际测试,并优于标准Kalman滤波算法。

关键词： 变压器   复合故障   改进哈里斯鹰算法   概率神经网络  

摘要： 为了提高变压器复合故障诊断精度,提出了一种基于改进哈里斯鹰(Improved Harris Hawk Optimization, IHHO)算法优化概率神经网络(Probabilistic Neural Network, PNN)的变压器复合故障诊断方法。采用Tent映射、非线性调整逃逸能量和小孔成像学习策略对哈里斯鹰优化(Harris Hawk Optimization, HHO)算法进行改进,以增强IHHO算法的优化性能,避免算法陷入局部最优。采用IHHO算法对PNN的平滑因子进行优化,建立了基于IHHO-PNN的变压器故障诊断模型。利用实际运行的变压器故障数据进行仿真分析。结果表明,所提出的IHHO-PNN模型在进行变压器故障诊断时出现错误诊断的次数更少,诊断精度更高,变压器故障诊断效果好于其他几种对比模型,验证了该变压器复合故障诊断方法的实用性和有效性。

关键词： 电力变压器   直流电阻   不确定度   自动化监测算法   测量原理   电阻数据模型  

摘要： 为智能电力变压器检测提供有效手段,提出智能电力变压器直流电阻不确定度自动化监测算法。基于电阻测量的试验原理,建立直流电阻数据模型,以该模型输出的直流电阻数据为基础,通过测量不确定度的直流电阻测试仪误差产生、绕组温度与测量温度值、直流电阻测试仪重复性测量等影响因素,建立智能电力变压器直流电阻不确定度综合监测公式,以此实现直流电阻不确定度自动化监测。实验结果表明,该系统监测智能电力变压器直流电阻不确定度灵敏系数较高,可有效监测来源不同的变压器直流电阻不确定度。

关键词： 电力变压器   非电量保护   瓦斯保护   速动油压继电器保护装置  

摘要： 变压器是电力系统的重要设备,对保证电网正常运行至为重要,随着变压器容量的增大,对变压器保护的要求也变得更加严格。本文介绍了瓦斯保护装置、压力释放阀保护装置和速动油压继电器保护装置3种非电量保护装置的保护原理及保护范围,3种非电量保护装置相互配合可将变压器故障控制在允许的范围内,有效保护变压器,避免故障扩大,减少损失。