基于FDS的油浸式变压器油纸绝缘老化状态评估

文章基于 FDS技术,提出油浸式变压器绝缘系统的评估方法.通过获取油浸式变压器油纸参数,分析油纸 介质的电位移与油纸绝缘老化状态之间的关系,完成油纸绝缘老化状态评估.试验分析证明,该评估方法具有有效 性,可以有效降低变压器绝缘故障引发事故的发生率。     

频域谱技术用于油浸式电力变压器绝缘状态现场诊断

为了提高大型油浸式电力变压器的运行可靠性,提出了基于频域谱技术进行油浸式变压器绝缘状态及老化诊断的方法,利用该方法对国内某220kV变压器进行了测量,得到了其检修前后绝缘系统的介损频率特性曲线,并将频域谱测量方法与预防性试验数据进行了对比,验证了二者在变压器电容测量上的一致性。试验表明,频域谱方法可以反映变压器内部绝缘状态,估计固体绝缘中的含水量,为绝缘诊断提供参考信息;频域谱技术是一种无损试验方法,可作为现有绝缘诊断方法的重要补充,具有良好的应用前景。     

西德讨论电工材料的发展动向

德意志电气工程师协会(VDE)的动力工程学会(ETG)第9专业组(电工材料),1980年3月讨论了电工材料的发展动向和应用问题。现将有关绝缘材料的报告,简介如下。发展变压器新绝缘系统 (西德BBC公司) 传统的变压器绝缘系统是由矿物油和纤维素-固体绝缘构成;它能满足试验和运行的不同要求。但这种绝缘系统在严酷的运行、运输和环境条件下暴露出许多弱点,促     

电力变压器感应式振荡冲击耐压试验诊断技术项目介绍

正电力变压器感应式振荡冲击耐压试验诊断技术项目针对变压器冲击耐压试验在现场实施难度大,缺陷难以辨识等问题,提出并研究了变压器感应式振荡型冲击耐压试验方法,振荡型冲击耐压下局放检测方法和信号辨识方法,利用传递函数法判断变压器绝缘状态的方法,开发了试验装备、测试和诊断系统,实现了对变压器绝缘状态的有     

变压器绝缘状态监测探讨

从绝缘方面分析广州电网变压器预防性试验的情况 ,提出一些对变压器绝缘状态监测有效的方法 ,并展望了以后发展趋势。     

基于集对分析方法的电力变压器绝缘状态评估策略

针对大型电力变压器绝缘状态和故障机理复杂、具有不确定性、难以有效评估的问题,提出了基于集对分析方法的变压器绝缘状态评估策略.建立变压器绝缘状态定量和定性评估指标体系,在状态等级划分和指标参数提取的基础上,构建集对分析算法及实现步骤,用联系度及其数学表达式统一描述系统状态的不确定性问题,结合信度准则实现对变压器绝缘状态的评估.实例研究并与其他状态评估方法的比较表明,该策略可行、有效,为电力变压器绝缘状态评估提供了一种新的思路.     

水分和温度对FDS低频介损的影响研究

FDS方法能有效地评估水分和温度对变压器油纸绝缘系统的影响,尤其是低频介损更能有效反应其绝缘状态。在实验室完成试品的制备以模拟变压器油纸绝缘系统,试验研究了水分和温度对f=0.1 mHz的低频介质损耗tanδ的影响,并通过最小二乘法分别将水分含量和测试温度与特征频率处的介质损耗tanδ进行拟合,得到相应的拟合关系。试验结果表明:低频f=0.1 mHz处的介质损耗tanδ随着水分和温度的上升呈指数函数增长,且其增长速率不断增大。该方法准确直观地评估了水分和温度对低频介损的影响,对准确诊断变压器油纸绝缘老化状态具有参考价值。     

变压器振荡型冲击电压下的局部放电测量

为了提高发现油浸式变压器潜伏性绝缘缺陷的能力,研究振荡型冲击电压下典型油纸绝缘缺陷的放电特性,掌握振荡型冲击电压下局部放电的特点和规律,提出了振荡型冲击电压试验同时进行局部放电检测的方法,开发了基于振荡型冲击电压的变压器局部放电检测系统,解决了局部放电脉冲的完整测量问题,初步实现了对局部放电的辨识和绝缘状态诊断。应用结果表明:该系统对于发现油浸式变压器绝缘缺陷是有效的。     

变压器油纸绝缘水分的回复电压分析法

变压器油纸绝缘系统中的水分会加速其固体绝缘材料的老化,准确诊断变压器固体绝缘中的水分质量分数对确保其安全可靠运行,延缓绝缘老化都具有重要意义。变压器油纸绝缘会因老化或受潮而导致其介电特性发生变化,基于检测油纸绝缘介电特性的回复电压测量方法能有效诊断变压器的油纸绝缘状态,并可用来估测固体绝缘纸板的水分质量分数。为此,通过分析变压器油纸绝缘中水分的极化特性,阐述了回复电压方法诊断固体绝缘水分质量分数的原理;并试验研究了变压器油纸绝缘水分质量分数与回复电压特征量及极化谱之间的关系,其中回复电压主时间常数可以量化固体绝缘的等值水分质量分数,一台220kV变压器试验结果表明回复电压方法能够有效地诊断变压器的绝缘油纸状态。     

基于等效电路参数特征量的油纸绝缘老化状态评估

针对油纸绝缘等效电路参数与绝缘老化机理内在关系的研究较少,通过对变压器油纸绝缘等效电路参数与老化状态之间的关系进行分析,提出了利用等效电路中极化支路的平均弛豫时间常数作为评估变压器油纸绝缘老化状态的特征量,该参数受绝缘系统几何结构影响较小。通过大量数据分析获得利用平均弛豫时间常数与油纸绝缘老化之间的规律:油纸绝缘老化越严重,则平均弛豫时间常数越小。最后利用变压器实例验证了该特征量评估绝缘老化状态的有效性,为评估变压器绝缘状态提供新的思路与方法。     

基于有限元分析的配电变压器匝间绝缘劣化特征分析

电力变压器匝间绝缘状态与其安全运行水平密切相关,而在实际研究中由于不能通过真实试验验证和电路分析来预测其匝间绝缘劣化情况,这一直是影响变压器状态检修的技术瓶颈。因此,文中通过数值仿真方法重现配电变压器绕组匝间绝缘劣化过程,探讨匝间绝缘劣化过程中各参数的变化规律,以探究匝间绝缘状态诊断方法。文中首先采用Ansys Electronics Desktop有限元仿真软件建立与实际变压器结构参数一致的“场—路”耦合仿真模型,将配电变压器性能参数的仿真值、解析计算值以及试验值做对比,验证模型正确性。随后通过分析绕组匝间绝缘电阻逐渐减少时的短路环电流电压、漏磁场分布及绕组功率损耗等参数变化情况,仿真分析配电变压器匝间绝缘劣化过程中的物理特征,得出绝缘劣化和绝缘崩溃的临界电阻值及参数变化率与匝间绝缘状态的关系。研究结论可为配电变压器绕组匝间短路在线检测的研究提供理论依据,同时为匝间绝缘状态评估探求新的思路。     

一种高可靠的变压器绝缘状态监测方法

提出了一种高可靠的绝缘状态在线监测方法,将变压器各监测模块集成到统一的平台下,并能融合SCADA系统、保护系统及故障录波系统,可对变压器绝缘系统健康状况进行分析。     

基于频域介电谱试验的750kV变压器绝缘状况评估

电力变压器运行的可靠性在很大程度上取决于其绝缘系统,绝缘性能降低,寿命便缩短。从经济性和安全性考虑,希望尽可能延长变压器的使用年限,又确保其安全稳定运行,则要对其进行绝缘诊断和寿命评估。通过分析电力变压器绝缘状态的诊断原理与方法,介绍了一种基于频域介电谱(FDS)技术进行绝缘诊断的新型试验方法。采用FDS法对兰州东变电站750 kV变压器进行了初步的现场测量,并分析了测量结果,结果表明,该变压器纸板水分含量合格,绝缘状况良好,且测量结果与预防性试验吻合良好。FDS有望成为一种新的预防性试验方法,具有良好的应用前景。     

基于加权灰靶理论的电力变压器绝缘状态分级评估方法

针对电力变压器绝缘状态评估问题,提出了一种在没有标准故障模型的情况下进行变压器状态分级识别的新方法.本文将加权灰靶理论引入变压器绝缘状态评估中,结合油中溶解气体分析技术,构建了变压器状态评估的算法及实现步骤.运用灰贡献度分析理论解决了变压器绝缘状态评估中各指标的权重问题.同时结合电力变压器实际情况,根据变压器故障按严酷程度的分布提出了变压器绝缘状态分级的方法.实验表明,该方法能够有效地解决在没有标准故障模型的情况下变压器绝缘状态识别的问题,为变压器状态评估提供了一种新的方法.     

基于显著性差异的变压器绝缘电阻与介损统计分析

绝缘电阻和介损是变压器预防性试验中最基础的试验项目,是判断变压器整体绝缘状态最常规的手段。然而,由于绝缘电阻测试受现场环境和干扰影响较大,测试数据较为分散,难以给出具体合格标准值,介损也存在判断阈值偏大等问题。基于此,文中利用数理统计方法,统计了云南省相同年份各电厂主变压器绝缘电阻和介损测试数据,并利用SPSS对数据进行了分析,探讨了测试数据分布规律,提出了基于显著性差异的绝缘电阻和介损阈值,旨在为变压器整体绝缘状态的准确判断提供借鉴。     

变压器油纸绝缘系统低频介电参数方程

油纸绝缘系统频域介电谱的低频部分更有利于诊断、评估绝缘系统的老化状态与水分含量,为了将频域介电响应法更好地应用到工程中,针对变压器油纸绝缘系统低频激励下的介电响应进行了研究。首先分析了绝缘电介质(油隙、油浸纸)在低频激励下的电极极化过程,进而提出以电导率、离子迁移率等为参量的绝缘电介质的介电参数方程;然后基于变压器油纸绝缘系统的XY几何等效模型,构建变压器油纸绝缘系统低频介电参数方程;最后通过试验对所构建的介电参数方程进行验证。研究结果表明:油纸绝缘系统介电参数计算值与试验值相符合,建立的介电参数方程能够有效地表征变压器油纸绝缘系统频域介电响应低频部分的介电参数。     

110千伏分级绝缘变压器中性点过电压及其保护

多年来,我国对110千伏分级绝缘变压器中点的绝缘水平及其保护问题,争论甚多,至今未有结论。62—63年始,东北及华东220千伏系统采用变压器中点加装间隙以保护中点绝缘的方案,十几年来,运行良好,但间隙整定主要原则之一,即系统单相接地时变压器中点暂态电压的计算方法,东北系统和华东系统(国家标准继电保护篇与过电压保护篇所提的方法与华东同)存在着原则分歧。本文内容有三部分。第一部分，介绍在110千伏系统中以低电压法进行的单相接地实测试验，以及根据实测数据和分析计算得到的单相接地时变压器中点暂态电压的变化规律,从而认为国家标准(继保篇与过压篇)所提的变压器中点暂态电压与X_o/X_1有关的结论及其计算方法是错误的。第二部分，介绍以变压器中点暂态电压的波形进行的半园头棒间隙放电特性试验，并提出了变压器中点绝缘的棒间隙保护方案。第三部分，介绍了以变压器中点暂态电压波形进行的棒间隙与FZl一35避雷器的绝缘配合放电试验，并提出了用中点避雷器与捧间隙相并联的变压器中点绝缘保护方案。目前，分级绝缘变压器中点棒间隙与避雷器联合保护方案已在徐州110千伏电网一些变电所中试运行。     

基于回复电压法的变压器油纸绝缘状况的等效仿真分析

为研究变压器的绝缘状况,通过建立均一绝缘介质的等效电路模型,仿真分析了模型参数和试验参数的改变对回复电压初始斜率和主时间常数的影响。仿真结果表明:回复电压的初始斜率和主时间常数可以用来判断变压器的绝缘状态,通过改变模型参数和试验参数可等效变压器的不同绝缘状态,为研究变压器油纸绝缘老化状况提供了新方法。     

基于粗糙集理论的变压器油纸绝缘状态评估

基于回复电压测试数据,运用粗糙集理论评估变压器绝缘状态,并建立变压器绝缘状态评估系统。首先选取回复电压法特征量和扩展德拜等效弛豫电路特征量作为评估特征量。其次利用模糊C均值聚类算法对评估特征量进行模糊划分并指标化,生成绝缘状态决策表。接着利用差别矩阵对绝缘状态决策表进行属性约简。最后,利用盲目删除值约简算法对已约简决策表进行属性值约简,得到完全约简的决策表,并在此基础上建立变压器绝缘状态评估的规则表。通过实例分析证明提出的评估方法能够有效地评估变压器内部绝缘状态。     

利用剩余电压法诊断变压器绝缘状态

基于时域介质响应理论的电气诊断方法是一种无损检测方法。在扩展德拜模型等效电路和时域介质响应理论的基础上,提出了利用剩余电压曲线来进行变压器绝缘状态诊断。不同绝缘状态的变压器其剩余电压曲线是不同的,据此提出了反映变压器绝缘老化状态的特征量:半衰期、剩余能量和初始斜率。通过对多组变压器剩余电压曲线的研究发现,随着绝缘状态变差,其半衰期和剩余能量变小,初始斜率增大。因此,可将这3个特征量作为诊断变压器绝缘状况好坏的依据。