关键词： 变压器   故障诊断   随机森林   人工蜂群算法  

摘要： 针对目前变压器故障诊断数据复杂度高、算法学习参数较多且缺乏高效准确的参数寻优方法的问题,以油浸式变压器为研究对象,提出了人工蜂群算法(Artificial Bee Colony, ABC)优化随机森林(Random Forest, RF)的诊断方法。首先根据油中溶解气体构建无编码比值作为故障诊断模型的特征输入,接着通过ABC算法对随机森林的2个参数(决策树数量以及决策树深度)进行寻优,建立了基于ABC-RF的变压器故障诊断模型,并使用不同特征量以及模型进行仿真分析。结果表明:使用无编码比值作为特征量输入相比于原始气体数据以及IEC三比值能够提高诊断精度,并且ABC-RF模型相比于ELM、CNN-LSTM、RF以及WOA-RF模型具有显著优势。

关键词： 高阻抗变压器   励磁涌流   零序电流保护   电磁特性   机械特性  

摘要： 随着电网发展系统容量增大,具有成本低、额外占地面积小、限制系统短路电流能力强等特点的高阻抗变压器应用率不断提高。但是,高阻抗变压器因其空载合闸励磁涌流过大,导致零序涌流增大,从而增加了变压器所连母线上零序过流保护的误动风险,同时,国内外又缺少对高阻抗变压器系统性的研究。首先通过Maxwell有限元软件建立4种高阻抗变压器及同电压等级的普通变压器的二维仿真模型,研究变压器绕组及铁心之间的差异;然后开展了变压器励磁涌流特性的研究,明确了5种变压器之间的特性差异;最后,分析了变压器的磁密及电磁力之间的差异。从多方面入手,对高阻抗变压器进行了较为详细地、综合地研究,包括了当前所有的高阻抗变压器结构,为后续针对高阻抗变压器的研究提供了参考。

关键词： 变电施工   变压器   现场   施工技术  

摘要： 变电施工中的变压器现场施工技术研究是为了提高变电站建设质量,确保变压器在施工过程中能安全运行。通过对变压器的现场施工技术进行探讨,总结各种施工技术和注意事项,以供变电施工人员参考。文章介绍变压器施工前的准备工作,详细分析变压器的吊装工艺和技术,研究变压器的接线和调试工艺。通过对接线和调试工艺的分析,总结各种接线和调试技术,以提高变压器的运行效率,确保变压器稳定地运行。

关键词： 特高压换流变压器   匝间短路故障   油气电弧模型   建模仿真  

摘要： 近年来,特高压换流变压器内部短路故障导致的爆炸起火事故接连发生,严重威胁电力系统安全稳定运行。本文以±800 kV特高压换流站典型单相四柱式换流变压器为研究对象,基于ANSYS Maxwell和Simplorer平台开展绕组匝间短路故障建模仿真,研究不同故障条件下绕组漏磁、短路环流及电弧故障能量的变化规律。结果表明:伴随匝间短路发生,换流变压器内部大量横向漏磁破坏绕组正常纵向磁通分布,短路匝环中出现高幅值故障环流。1.98%匝间短路漏磁峰值达2.76 T,短路环流峰值达80.59 kA,四个周波内释放能量1.22 MJ。根据安匝平衡规律,短路匝数越多,环流幅值越小,而电弧电压随电弧长度单调增加,总体而言电弧能量与短路匝数呈正相关。此外,由于漏磁畸变引起的漏电感差异,靠近绕组中部的匝间短路故障更为严重。

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： TDLAS   光谱检测   DBF激光器   变压器   油溶气体   自动化监测  

摘要： 为判断变压器故障类型以及故障的严重程度,保障变压器安全稳定运行,该文提出基于TDLAS光谱检测原理的变压器油溶乙炔气体自动化监测技术。利用分布反馈式(DBF)激光器发射激光信号,通过锁相放大器完成波长调制提取二次谐波信号,经主控模块反演计算获取变压器油溶乙炔气体浓度监测结果并传输至上位机。实验结果显示,该技术的乙炔气体浓度监测精度高、稳定性好,变压器油溶乙炔气体浓度监测优势显著。

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： 配电变压器   故障检测   振动信号采集装置   多尺度排列熵   随机森林  

摘要： 为丰富“电气设备在线监测与故障诊断”课程的实验教学资源,开发了配电变压器潜伏性故障检测实验教学系统,包括配变、振动信号采集装置和上位机软件平台等单元。在此基础上,设计一种新的故障诊断方法,通过变分模态分解实现信号分解,用多尺度排列熵提取故障特征,再经随机森林分类器实现故障分类。该平台用于常规实验外,还预置开放式接口供学生自主开发应用程序,开拓创新思维、提高动手实践能力。

关键词： 故障诊断   支持向量机   蜉蝣算法   螺旋函数   折射反向学习  

摘要： 为提高支持向量机在变压器故障诊断的准确率,提出了一种多策略改进蜉蝣算法优化支持向量机的故障诊断方法,并通过利用螺旋函数、正余弦自适应权重优化改进后的蜉蝣算法,得到支持向量的最佳参数c和g。通过3个测试函数对改进后的算法进行仿真对比,实验表明改进后的算法具有较高的寻优精度和较快的收敛速度。将提出的故障诊断方法运用到实际DGA故障数据中,结果表明该方法能有效提高变压器故障诊断的准确率和缩短运行时间。

关键词： 变压器   运行   检修   调试  

摘要： 电力变压器在电力系统中是极为重要的电气设备,不可或缺。电力变压器的工作状况关系到电力系统的稳定,关系到社会的发展,关系到国计民生;一个合格的电业人员必须了解和掌握变压器相关理论知识和技能,做到会管理、会维护、会调试。文章首先对电力变压器的基本结构及工作原理进行介绍和讲解,其次对电力变压器运行中重要的巡视检查项目进行归纳,再次对电力变压器运行时常见的两大类故障(绕组故障、铁芯故障)及相应检修方式进行描述和分析,最后对变压器的调试进行说明,包括电气设备交接试验和预防性试验、变压器保护调试、送电调试。本研究可以帮助电力工作人员较快掌握变压器运行管理和维护方法以及变压器故障处理办法和流程,从而大大节约企业的时间成本,提高从业人员的技术能力,提高行业管理水平,加快经济建设。