关键词： 变压器   振动   绕组故障   特征参量   变化规律  

摘要： 在变压器运行过程中,铁心受磁化作用后会发生弹性变形,导致变压器振动。然而,受长期振动影响,变压器的绕组可能发生松动、错位和翘曲等机械故障,对变压器的安全运行造成隐患。因此,本文对变压器绕组的上述三种典型机械故障展开研究,首先,本文搭建了变压器振动故障试验平台,介绍了绕组松动、绕组错位和绕组翘曲三种典型机械故障的模拟方法。其次,探究了变压器的运行电压、负载电流、油温、传感器错位以及变压器不同相对变压器振动特征参量的影响。最后,利用变压器振动故障试验平台模拟了绕组松动、绕组错位和绕组翘曲三种典型机械故障,并通过多参量监测系统获取到各种故障状态下的数据,总结了变压器绕组发生三种典型机械故障时振动参量的变化规律。试验结果表明,当变压器绕组发生三种典型机械故障时,其振动参量会发生定性的规律性变化。研究结果能够为变压器振动故障在线监测提供技术支撑,具有较高的研究价值。

关键词： 35 kV变压器   交流耐压试验   故障分析   绝缘缺陷   整改措施  

摘要： 分析了35 kV变压器线端交流耐压试验中出现的故障,结合试验过程、故障现象和设备参数,对故障原因进行了深入分析。通过故障分析,发现故障的主要原因是变压器内部绝缘缺陷,并提出了多项有针对性的整改措施,并通过复试验证了整改措施的有效性,确保了变压器运行的安全性,可为相关人员排查和解决故障提供宝贵的经验参考、为同类设备的维修和运行提供借鉴。

关键词： 牵引供电系统   再生制动能量   混合储能   无源控制  

摘要： 为提升电力机车制动产生的大量再生制动能量的回收利用率,同时兼顾补偿单相牵引供电系统在电网中引起的电压不平衡问题,本文提出了一种基于YNd变压器-多端口变换器的铁路混合储能系统(YNd-multiport converter based railway hybrid energy storage system,YNd-MC-RHESS)。首先,分析了YNd-MC-RHESS的工作原理及其工作模式。其次,以提高再生制动能量的利用率为主要目标,基于非线性电流控制,提出了多端口变换器的功率优化调控策略,在交流/直流(AC/DC)变换器中引入非线性控制,提升了多端口变换器的响应速度与混合储能的能量分配效率。最后,基于典型工况,通过半实物动态模拟验证了所提控制策略可以调度功率在不同端口间按需转移,同时不同介质储能功率可合理分配与存储释放。实验结果表明,混合储能装置投入后,再生制动能量的利用率为93.67%,实现了再生制动能量的高效利用。

关键词： 变压器   铁心   排样   纵剪  

摘要： 为提高变压器硅钢卷材纵剪利用率,本文作者讨论了一种二维下料问题,提出了一种改进型动态规划算法,可以将计算精度与计算量优化结合,使卷材排样利用率逼近最优。

关键词： 变压器   Cu_(2)S沉积   油纸绝缘   局部放电  

摘要： 变压器油中的腐蚀性硫与铜绕组反应产生的硫化亚铜(Cu_(2)S)与电力变压器局部放电现象密切相关。研究了Cu_(2)S沉积条件下油纸绝缘局部放电的发展过程及其影响规律。将油中流体动力学漂移扩散模型和纸中的双极型载荷子传输模型结合应用于柱板电极几何模型下,获得了稍不均匀电场环境中Cu_(2)S沉积下的油纸绝缘局部放电过程云图。随着施加电压升高,柱电极附近的油分子最先电离产生正离子和电子,随后沉积附近的油分子开始电离。Cu_(2)S沉积厚度增加会导致油隙中的电场强度增加,加剧放电现象,产生较高的局部电荷密度,Cu_(2)S沉积宽度增加利于电荷的扩散。研究揭示了稍不均匀电场下Cu_(2)S沉积引发局部放电的物理机制和作用规律,为进一步提出Cu_(2)S沉积放电的抑制技术提供理论参考。

关键词： 混合神经网络   变压器故障   故障检修   故障识别   聚类分析  

摘要： 为了保证电力变压器安全运行、准确判断故障检修模式,研究一种基于混合神经网络算法的故障检修模式识别方法。将混合神经网络与传感模块相连,联合径向基函数,分析样本数据集合间线性映射关系,求解混合神经网络中隐含层中心与输出层的权重值。初始化分类故障数据,使用最近距离聚类方法,获得同密度下节点路径。用等比例特征量分析电力变压器产生的不同特征气体,分类成不同级别,明确电力变压器故障数据的传播方向,独立训练、归一化处理原始故障数据。根据特征矩阵输出非线性矢量,输出层输出故障模式的后验概率,完成电力变压器故障检修模式识别。实验结果表明,所提方法识别准确率高,迭代效率快,识别效果好,为电力变压器故障检修策略决策提供了新思路。

关键词： 分布电容计算   高频高压变压器   电气参数  

摘要： 文章针对高频高压变压器中多层多段绕组的分布电容问题,提出了一种高精度的分布电容计算方法,并以此为技术提出了高频高压变压器的具体设计。通过电势分布的解析建模与基于能量法的二维轴对称有限元仿真相结合,精确计算了绕组间的电容值,并考虑了边缘效应对电容的影响。研究表明,分布电容显著影响变压器的工作效率、谐振频率及电压波形。实验结果显示,样机的分布电容控制在设计目标范围内,验证了计算方法的有效性与仿真模型的准确性。最终,通过样机测试评估,验证了该优化设计的高效性和可靠性。

关键词： 35KV变压器   电磁与热耦合   设计优化   热稳定性   运行效率  

摘要： 随着电力行业的快速发展,变压器作为电力系统的核心设备其性能的可靠性与效率日益受到重视。在此背景下,针对35kV变压器,本研究通过电磁与热耦合的方法进行设计与优化,旨在提高变压器的运行效率与延长其使用寿命。首先,本文详细分析了变压器在工作时产生的电磁场分布特性及其造成的热效应,理论计算与有限元模拟相结合,建立了35kV变压器的电磁场与温度场的耦合模型。其次,通过模型仿真,评估了现行设计中存在的热点和效率瓶颈,针对发现的问题采取了优化措施,如改进冷却通道、调整线圈布局以及优化材料选用等。最后,优化方案经比较分析验证,结果显示温升控制在允许范围内,有效降低了热点温度,提高了变压器的热稳定性和电磁性能。此外,通过优化设计,变压器的总体能耗降低,运行效率有明显提升。本研究的优化策略不仅可以为35kV及同类变压器的设计提供科学指导,亦对提升变压器的性能和安全性具有重要的实际意义。

关键词： 配电变压器   变压器低压侧   连接装置   应急抢修   炭化物   桩头   抢修人员   通用型  

摘要： 1创新背景配电变压器低压侧桩头螺栓是变压器的载流接头,其连接不稳定会导致接头处出现发热、炭化、打火甚至烧断等,严重影响变压器的安全稳定运行。当前对此类故障的抢修方式主要为:抢修人员携带桩头连接装置到达现场,清理螺栓上因高温产生的炭化物,然后加装相同规格的连接装置。

关键词： 混合型直流变压器   CLLLC变换器   改进虚拟直流电机控制   Buck/Boost电路调压   动态特性  

摘要： 为实现中低压直流互联场景中串并联直流固态变压器的高效传输和灵活调压,组合CLLLC变换器模块和Buck/Boost-CLLLC变换器模块形成新的混合型串并联双向直流固态变压器(hybrid series-parallel bi-directional DC solid state transformer, HSBDCSST),使其兼具Buck/Boost-CLLLC变换器的双向灵活调压和CLLLC变换器的双向高效传输优势。同时提出了CLLLC模块的同步方波控制和Buck/Boost-CLLLC模块的改进虚拟直流电机(improvement virtual direct current motor, IVDCM)控制。其中各CLLLC模块采用同一个固定频率占空比为50%的方波进行控制以保证高效率。而对于Buck/Boost-CLLLC模块,在传统虚拟直流电机(virtual direct current motor,VDCM)控制的基础上引入直流电机额定角速度随机械功率按比例变化的环节,构成IVDCM控制策略,实现调压并改善直流变压器的惯性阻尼特性,有效提高了系统的响应速度与动态特性。最后搭建3模块串并联系统的Matlab/Simulink仿真模型及实验平台,验证了该控制方法的有效性。