关键词： 重瓦斯保护   绝缘夹持件   解体   电弧放电  

摘要： 本文作者针对一起220kV变压器由于110kV线路侧永久接地故障导致重合闸不成功,变压器差动保护与重瓦斯保护动作而跳闸进行故障原因分析。通过故障后试验与返厂解体检查,认为故障原因是低压引线铜排绝缘夹持件固定穿心螺杆强度不足,在故障冲击下C相低压引出线左侧一处固定穿心螺杆发生断裂,导致引线铜排发生相对地和相间短路故障。结合本次故障,提出了变压器引线铜排夹持件固定的增强措施。

关键词： 小波理论   变压器   励磁涌流   自动识别  

摘要： 针对现有识别方法在对电力变压器励磁涌流进行识别时,存在识别准确性差、无法准确找出全部故障样本的问题,引入小波理论开展电力变压器励磁涌流自动识别方法的研究。首先构建电力变压器励磁涌流模型,结合小波理论对电力变压器励磁涌流信号进行分解。接着建立电力变压器励磁涌流判据函数,依据输出结果实现对电力变压器励磁涌流的自动识别。通过对比实验证明,新的识别方法能够准确识别励磁涌流、内部故障和正常运行情况,最大误差仅为2.5%,为电力变压器的运维提供可靠依据。

关键词： 三相LLC谐振变换器   闭合磁轭   三相对称磁集成变压器   三相均流  

摘要： 为了扩充容量,LLC谐振变换器采用三相交错并联拓扑,从而有三个变压器,不但影响变换器的体积和效率,而且由于三个变压器的参数不对称,引起不均流问题;传统三相磁集成变压器采用磁轭非闭合EE型结构,其三相参数也不对称。提出一种磁轭闭合型三相对称磁集成变压器,用于三相Y-Y型LLC谐振变换器,不但减少磁性元件的数量和总体积,而且通过减小闭合磁轭中的磁通摆幅来降低磁芯损耗。对磁集成变压器进行参数设计,采用ANSYS软件对磁集成变压器进行磁场仿真,搭建400V输入、48V/600W输出的实验样机,从仿真和实验两方面验证了磁集成变压器方案的合理性和有效性。

关键词： 换流变压器   空冷换热系统   环境风   换热量  

摘要： 为实现换流变压器冷却系统换热容量的合理设计并保障其安全稳定运行,研究了环境风影响下换流变压器空冷换热系统换热能力的衰减特性。针对北方某换流站换流变压器,采用基于空冷换热系统大尺度热量传递与换热器翅片管束小尺度换热计算相耦合的方法,建立了包含空冷换热器、风机、防火墙、环境风等多种因素在内的三维传热流动数值分析模型。研究了环境风向及风速对空冷换热系统换热能力的负面影响机制,获得了真实环境条件下换热能力的衰减特性。结果表明:正前方风向下,换热器进风体积流量随风速增加而显著减小、进气温度略有下降,导致不同风速下换热效率维持在66.01%~66.75%之间;侧方风向下,迎风侧防火墙阻碍了气流运动,导致换热效率随风速增加在55.98%~83.13%之间变化,其中环境风速为6 m/s时换热效率最低;正后方风向下,与风机出流方向相同的环境风引起换热器附近更加剧烈的热风回流,导致换热效率随风速增加,在50.96%~91.46%之间变化,其中环境风速9 m/s时换热效率最低。研究结果可为换流变压器空冷换热系统换热容量的设计提供一定的参考。

关键词： 电力变压器   自然语言处理   文本挖掘   故障诊断   集成学习   人工智能  

摘要： 变压器运维管理中积累了海量以文本形式记录的非结构化缺陷数据,但缺乏有效挖掘手段导致其利用率极低。文中提出一种基于字词混用集成模型的变压器缺陷记录文本挖掘方法,首先对变压器缺陷文本进行文本分词、去除停用词、文本增强、文本特征表示等预处理,以文本数学向量形式为输入,集成多个词汇级和字符级分类模型,通过元学习器对各基学习器性能的协同互补作用,实现变压器缺陷类型的准确识别和分类。与单一文本分类算法相比,该方法能够更全面地获得文本的语义特征,分类精确率达91%,模型准确率和召回率的综合评价分数F 1=0.9。将自然语言处理技术应用于电力设备缺陷记录文本,可以实现精准高效分类和故障识别,唤醒数据资源,显著提升电力变压器智能化管理水平。

关键词： 多维参量关联分析   配电变压器   故障自动监测   配电压器  

摘要： 为提高配电变压器故障自动监测的准确性,保障电网的安全稳定运行,利用多维参量关联分析,开展了配电变压器故障自动监测技术研究。首先,部署传感器,采集配电变压器多参量数据;其次,构建多维参量关联分析模型,提取配电变压器运行的关键特征;最后,设定配电变压器运行过程中电气参数的正常值与故障阈值,实时监测各项参数的动态变化,与设定的阈值进行对比,判断变压器的运行状态。结果表明,应用该技术后,能够准确监测并识别出各种故障类型,且监测结果与实际电气参数数值一致,监测准确性显著提升。

关键词： 模块化多电平换流器(MMC)   固态变压器(SST)   基于钳位子模块的开关对复用(CSPI)   直流短路故障清除   混频调制   频率解耦  

摘要： 基于模块化多电平换流器的固态变压器(modular multi-level converter based solid-state transformer,MMC-SST)由于具备多电压等级、多电压形态的端口,在交直流混合配电网中得到广泛关注。双向有源全桥(dual active bridge,DAB)变换器型MMC-SST存在功率密度低、成本高等问题,且传统半桥结构的DAB型MMC-SST在中压直流(medium voltage direct current,MVDC)端口短路故障情况下无法清除故障电流,限制了其在配电网中的应用;传统全桥结构的DAB型MMC-SST虽具备故障阻断能力,但同时也增加了开关管数目。文中基于混频调制原理,对传统DAB型MMC-SST的拓扑进行改进,提出基于钳位子模块的开关对复用(clamped switch pair integrated submodule,CSPI)型MMC-SST拓扑,该拓扑与传统半桥、全桥结构的DAB型MMC-SST拓扑相比,不仅节约了开关器件,还使得SST具备MVDC短路故障清除能力,极大地提高了DAB型MMC-SST的功率密度和供电可靠性。通过理论分析与仿真模拟,验证了所提CSPI型MMC-SST拓扑及频率解耦方法的可行性。

关键词： 电力电子变压器   分布式能源   交直流混合配电网   潮流计算   交替迭代法  

摘要： 由于电力电子变压器(power electronic transformer,PET)端口特性难以解析描述,从而导致含多PET和分布式能源的交直流混合配电网在潮流计算时难以生成雅克比矩阵,为此,提出基于交替迭代法的潮流计算方法。首先,构建等效受控源对,以解耦PET多端口间的相互影响关系,获得适用于潮流计算的PET解耦模型。其次,通过合理划分控制模式,以反映不同端口控制模式对PET各部分潮流计算方程与潮流计算次序的影响,从而获得不同控制模式下的PET潮流计算方程。然后,推导计及端口控制模式、多PET协调控制方式的含PET多运行场景的配电网潮流方程。最后,以端口电压和功率为解耦变量,通过交替迭代算法实现含多PET的交直流混合配电网潮流计算。以IEEE33节点拓展构建的交直流混合配电网为例,将所提方法的计算结果与基于详细模型的仿真结果进行对比,验证所提方法的准确性。

关键词： 故障诊断   堆栈稀疏自编码器   特征提取   XGBoost模型   变压器  

摘要： 目的 针对变压器油中的H_(2)、CH_(4)、C_(2)H_(6)、C_(2)H_(4)、C_(2)H_(2)气体的浓度存在耦合性问题及电力变压器故障诊断精度较低的问题,提出了利用堆栈稀疏自编码器(Stacked Sparse Autoencoder,SSAE)和XGBoost模型结合的方法来提高电力变压器故障诊断的准确率。方法 首先利用堆栈稀疏自编码器(Stacked Sparse Autoencoder,SSAE)处理DGA数据;其次确定自编码器堆栈个数,确定隐含层数目;然后利用SSAE对原始数据进行数据转换,提取深层次特征信息;接着为了消除数据之间数量级差异较大的问题,对提取后的特征数据归一化进行处理;最后将处理之后得到的数据再输入XGBoost模型之中进行分类验证。结果 本文建立的基于堆栈稀疏自编码器与XGBoost的电力变压器故障诊断方法诊断准确率为91.11%,高于常用的其他机器学习模型。结论 实验结果验证了方法的有效性,表明基于堆栈稀疏自编码器与XGBoost的电力变压器故障诊断方法能够有效提高故障诊断的准确率。

关键词： 煤矿用变压器   DGA   SMOTE   SSA   CNN  

摘要： 为了提高基于油中溶解气体分析(DGA)的煤矿用变压器故障识别精确性,提出了一种基于SMOTE-SSA-CNN的煤矿用变压器DGA故障诊断模型。首先,以煤矿用变压器油中溶解气体为基础数据,采用合成少数类样本过采样(SMOTE)算法对原始数据集进行样本扩充,解决原始数据集中正负样本严重失衡的问题;然后引入麻雀搜索算法(SSA)对卷积神经网络(CNN)的卷积核大小与数量、全连接层神经元数量、学习率等超参数进行优化,提高模型故障诊断结果的准确率;最后,通过算例分析对建立的SMOTE-SSA-CNN模型性能进行评估,验证了所提方法对煤矿用变压器故障诊断的有效性,且与传统故障诊断方法相比,所提方法的收敛性较好,精度较高。