关键词： 变压器声信号   状态监测   去噪   瀑布声谱图   卷积神经网络  

摘要： 为实现基于声信号的变压器状态监测与故障诊断,提出了一种基于改进的瀑布声谱图-卷积神经网络的变压器声信号识别模型。首先采用基于小波变换和独立分量分析的联合去噪方法对声信号进行去噪处理;其次使用主成分分析改进瀑布声谱图,对声信号进行特征提取;然后设计适用于变压器特征声谱图识别的卷积神经网络结构,优化各层网络参数,实现对变压器声信号的特征识别;最后采集三种运行状态下的变压器声信号进行试验分析,变压器声信号识别模型对正常、过负荷以及局部放电故障三种运行状态的声信号均能达到95%以上的识别成功率。结果表明:提出的改进的瀑布声谱图-卷积神经网络模型能够对变压器声信号实现较好的识别效果,可用于变压器的状态监测和故障诊断。

关键词： 中频变压器   绝缘   热力学性能   材料参数优化  

摘要： 为了提升中频变压器的散热和机械性能,该文针对中频变压器绝缘材料的性能参数进行了优化配置。通过建立热固耦合模型,结合有限元法分析了中频变压器额定运行时的温度场以及热冲击试验时的应力场和位移场,以检验绝缘材料的散热和力学性能。采用Box-Benhnken中心组合设计试验和响应面分析法,研究了绝缘材料性能参数对变压器温升、应力和形变的影响。求解响应面模型获得理想的绝缘材料性能参数范围,结合实际确定了优化配合方案:导热系数为0.8 W/(m·K),热膨胀系数为4.7×10^(-5)K^(-1),杨氏模量为3.5 GPa。通过仿真与试验对优化方案进行验证,各项试验指标均满足要求。上述研究结果可为中频变压器绝缘材料的优化与选择提供依据。

关键词： 变压器   抗短路能力   稳定性校核   有限元  

摘要： 为了减少在变压器抗短路校核中由于电磁力计算差异引起的应力计算值误差,本文以某110 kV三绕组变压器为例,搭建了二维有限元电磁仿真模型,计算出不同工况下各绕组的漏磁通密度与短路电磁力;对绕组结构稳定性应力解析算法进行了分析和改进,用改进的算法计算了绕组结构稳定的关键应力指标,并按照GB 1094.5-2008判据给出校核结果;最后与专业校核软件(WEL-DINST)的校核结果进行了对比,计算结果偏差在工程应用可接受范围内。案例变压器返厂解体结果证明该校核思路和改进的应力解析算法用于变压器绕组稳定性校核的有效性。

关键词： 高压试验   变压器试验   常见问题   故障解决方法  

摘要： 变压器是电力系统的核心组成部分,其正常运行与否直接关系到电网运行和最终供电的效果。但在电网系统工作运行中,经常因变压器质量问题而导致安全事故的发生。为了避免这一问题的发生,电力企业和相关部门必须积极开展电力变压器的高压电气试验,确保电压器运行的安全性与稳定性。基于此,本文结合作者的工作经验,简单概述了变压器的高压试验,在此基础上,分析了试验中常见的问题及相应的故障解决方法,仅供相关人员参考和借鉴。

关键词： 配电设备   电气设备运行   非线性负载   有源滤波   绝缘老化   谐波产生   谐波电流   谐波影响  

摘要： 在电力系统中,谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。由于棉纺企业的绝大部分设备大量使用电子设备、变频器、整流器等,因此会产生大量谐波电流。我公司环锭纺细纱、络筒车间配电设备受谐波影响,造成低压总进线断路器烧损、电气设备运行温度超标使绝缘老化、用电量电损增加等问题,影响配电设备的正常运行。

关键词： 单机36脉移相变频变压器   耦合度   阻抗匹配   热点温度  

摘要： 单机36脉油浸式移相变频变压器的阻抗匹配及耦合度计算困难,热点温度差异较大,本文作者在全方面评估的前提下,优化了结构设计方案,并简化了生产工艺。

关键词： 直流电网   集成门极换流晶闸管   电力电子   直流变压器  

摘要： 具有万伏级以上电压隔离和兆瓦级以上直流能量变换能力的大容量直流变压器(high-power dc transformer,HDCT),是实现高/中/低压直流系统互联、构建直流电网的核心基础装备。文中提出基于IGCT-Plus器件和中频隔离的HDCT技术方案,给出IGCT-HDCT拓扑结构,分析换流特性,提出实现软开通和准软关断的换流方法,可大幅降低开关损耗。在此基础上,对功率器件和变压器损耗进行系统分析,针对基于中频隔离的高压大容量直流变压器,提出的IGCT方案相比,Si C和IGBT方案具有更低的损耗。文中给出MW级IGCT-HDCT功率模块的设计方法,研制工程样机,并对子模块的大电流关断和大功率运行状态进行系统性的测试,验证IGCT-HDCT方案的正确性和有效性。

关键词： 变压器   故障诊断   蚁狮优化算法   极限学习机   综合正确率  

摘要： 为提高变压器故障诊断的准确性,采用蚁狮优化算法对极限学习机的权值和阈值进行优化,建立基于蚁狮算法优化极限学习机的变压器故障诊断模型。采用训练样本集数据进行训练,根据训练误差确定ELM网络结构为5-13-6,利用训练好的ALO-ELM模型对训练样本集的数据进行故障诊断,并与其他故障诊断方法进行对比。结果表明,ALO-ELM模型诊断结果的综合正确率为98%,高于其他故障诊断方法,验证了所应用变压器故障诊断方法的正确性和有效性。

关键词： 交联聚乙烯(XLPE)   热老化   伸长率   临界时间   抗氧剂   动力学仿真  

摘要： 为深入探究交联聚乙烯(cross-linked polyethylene, XLPE)电缆绝缘的老化特性,评判XLPE电缆绝缘的老化程度,文中对110 kV XLPE电缆绝缘在135℃进行加速老化实验,采用拉伸试验表征XLPE断裂伸长率的变化规律,采用傅里叶变换红外光谱表征XLPE中羰基浓度与抗氧剂含量的变化规律。结果表明,XLPE电缆绝缘老化存在临界时间现象,即随着老化时间的增长,XLPE断裂伸长率由缓慢下降转变为快速下降,羰基浓度由缓慢增大转变为快速增大,临界时间均为2 016 h;而抗氧剂含量则随老化时间逐渐下降,不存在拐点。基于链式自由基理论,建立考虑抗氧剂反应过程的XLPE热老化动力学模型,进一步仿真计算XLPE电缆绝缘热老化过程中抗氧剂含量和羰基浓度的变化过程,仿真计算结果能够很好地吻合实验结果。研究结果表明抗氧剂含量可用于表征XLPE电缆绝缘的老化程度。

关键词： 变压器   短路试验   热稳定   动稳定  

摘要： 短路承受能力试验主要考核变压器承受短路故障的能力,本文结合国家标准的相关要求,研究其试验原理、试验要求和试验系统,并通过实例加以说明。