变压器绕组热点温度在线测量方法的研究

对运行中变压器绕组热点温度在线测量进行研究和探讨，就变压器绕组热点测温三种方法进行了简要的概述，说明了间接计算法是一种经济、简便、实用性强的方法。对以间接计算法为理论基础的变压器绕组热点温度在线测量的式作原理、功能、结构等作了简要的介绍和说明。     

智能主变压器光纤绕组测温选型研究

随着变压器向特高压、大容量和智能化方向发展,利用光纤测温系统直接测量变压器绕组的热点温度逐渐成为保证其安全、可靠运行的重要发展方向。从测温原理、可靠性、适用范围和试验等多个方面比较了砷化镓(GaAs)和FOT两种光纤测温技术,并提出了不同容量、不同电压等级下的主变压器光纤绕组测温方法的选型方案,为主变压器绕组直接测温技术的发展和应用提供参考。     

变压器绕组热点温度光纤监测技术的研究

1 前言 变压器绕组最热点温度是变压器的安全经济运行和使用寿命的主要因素.利用传统的热电偶和绕组温度计不能直接测量绕组的最热点温度,只有采用能在高电压、强磁场环境下工作的光纤测温系统才能实时、准确地测量变压器绕组热点温度.     

光纤光栅测温系统在变压器绕组热点温度在线监测中的应用

简要介绍了变压器绕组热点温度在线监测的重要性,对目前测量变压器绕组热点温度的几种测量方法进行了分析和比较,在此基础上提出将光纤光栅温度传感器粘贴在绕组表面进行测温的方法,并得出了具体的实验数据.     

35kV油浸式变压器绕组热点温度计算分析

为提高变压器的热模型准确性,在35 kV变压器绕组上布置了基于光纤光栅(fiber bragg grating,FBG)温度传感器的测温系统,实时、精确地获取变压器内部的热点温度,充分掌握了变压器绕组温度的分布情况。通过与传统热模型计算结果进行的对比分析,结果表明:绕组热点出现在距顶端1/4处,且理论计算值平均高于测量结果3.29℃。为准确获取变压器绕组热点温度和热路模型,建议将光纤测温技术推广应用至高电压等级变压器上,以实测数据构建变压器绝缘性能及暂态过载能力的评判依据,充分保证变压器的安全可靠和经济效益。     

基于荧光衰减原理的光纤绕组测温技术研究

随着变压器向超大容量、特高压、智能化发展,为保证变压器安全运行,利用光纤测温系统直接测量变压器绕组的热点温度逐渐成为测温方式重要发展方向。本文从测温原理、可靠性、适用范围和型式试验等多方面研究了基于荧光衰减原理(FOT)的光纤测温技术,为今后主变压器绕组直接测温技术的发展和应用提供参考。     

基于光纤光栅温度测量技术的电力变压器热点监测

主要介绍了利用光纤光栅测温原理对电力变压器热点温度进行监测。测量数据表明,在同一个线圈饼放置更多的温度传感器的必要性。测量方法能够对变压器绕组热点实施安全、准确和快速的测温,取得了满意的测量结果。     

基于温度流体场耦合的油浸式变压器热点温度计算*

提出了一种10 kV油浸式变压器热点温度的三维温度流体场耦合分析方法,仿真中考虑变压器内部金属结构件对绕组热点温度的影响,利用变压器空载试验和负载试验确定变压器内部总损耗,基于有限体积法,对变压器温度流体场进行计算,进而获取变压器绕组热点温度.绕组热点温度计算结果与预埋光纤测温系统的变压器温升试验结果相吻合,最大误差不超过3℃,验证了该方法的有效性和准确性.     

基于反传热模型的干式变压器绕组热点温度计算

针对干式变压器绕组热点的问题,提出了一种将直接测量与间接计算相结合的绕组三维反传热模型,得到了变压器在额定负荷及0.8,1.2,1.3,1.5倍的额定负荷下的绕组最热点温度值。基于高精度的红外测温系统获得的高压绕组温度的分布及仿真运算初始化的低压绕组的温度分布,运用共轭梯度法不断修正低压绕组温度分布,使得通过正向数值求解高低压绕组传热方程所得的高压绕温度分布与实际测量所得的高压绕组温度分布之间的误差最小即为最优解,整理数据后得到整体绕组的最热点温度。将算例求解结果与IEEE干式变压器热点温度计算模型计算的结果进行对比,对比结果表明:三维反传热模型计算的结果与IEEE干式变压器热点温度计算模型的计算结果之间的误差不超过1.2%,从而证明了该计算模型可以准确的计算出干式变压器绕组热点温度。     

基于多物理场计算和模糊神经网络算法的变压器热点温度反演

热点温度是影响油浸式变压器绝缘寿命的重要因素之一。针对分布式光纤传感器测温系统测量热点温度时造成的不良影响与安装的不便性。提出一种基于多物理场计算和模糊神经网络算法的油浸式变压器热点温度反演模型。以66 kV三相三柱油浸自冷式变压器为例,采用有限体积法耦合迭代求解变压器流体–温度场,确定热点温度范围区域。筛选出环境温度、变压器顶层油温、变压器外壳及油箱顶部等12个特征点的温度建立模糊子集,再通过T–S模糊神经网络算法预测变压器绕组热点温度值。计算结果表明其与光纤传感器实际测量绕组热点温度误差4%,比传统方法具有更高的精度。该方法实现了特征量测量非植入式,为电力变压器在线监测、热点温度计算提供一种新的计算思路。     

变压器短路电抗在线监测的模拟研究

研究通过在线测量变压器短路电抗来监测电力变压器组变形状况的方法,并在模型变压器上进行了模拟实验,春结果以及与离线测量结果的比较表明,在线测量方法具有较高的准确度和良好的稳定性,变压器运行条件的以及外部因素的变化对于阻抗的测量影响很小,能够为实际运行中的变压器组状况提供实时准确的指示。     

电压响应方法在电力变压器状态评估中的应用

Power transformer is one of the most important equipment in the power system.Its operating condition affects the reliability of power supply directly.Therefore,in order to guarantee transformer operation safely and reliably,it is necessary to assess condition of power transformer accurately.Return voltage method based on voltage response measurements is still a new non-intrusive diagnosis method for internal insulation aging of transformer.In this paper the technique and application of return voltage measurement and some results of voltage response measurements of several transformers was introduced.Voltage response measurements were performed on various transformers with different voltage grades,various operating periods,different moisture contents and aging degrees on site.Derived moisture contents from return voltage measurement were compared with the corresponding moisture contents obtained from the analysis of oil samples.Based on on-site experiments and theoretical analysis,the criteria for insulation state of transformer are proposed.Moisture condition of transformer insulation can be determined by using return dominant time constant,and a good correlation between aging degree and the return voltage initial slopes of the aged transformers.Field test performed on several transformers,its interpretation of results are also presented,which proves that return voltage measurements can be used as a reliable tool for evaluating moisture content in transformer insulation.     

混合绝缘液浸电力变压器的热-流耦合场分析及绝缘和散热器结构的改进

由于传统的变压器温升计算公式不再适用于混合绝缘结构的液浸式新型电力变压器设计,为此笔者采用传热学和流体动力学原理建立了变压器热流耦合场的有限元模型,模型中考虑了变压器油热力学参数的非线性和绕组结构中垫快、纸筒对散热的影响,并根据不同的绕组形式进行单元离散。通过对混合绝缘结构的液浸式变压器热-流耦合问题的求解,得到了变压器内部各点的温度和流场分布状况,高低压绕组平均温升与试验结果吻合。结合计算和试验结果对变压器的绝缘材料进行了改进,充分发挥了材料的耐温特性和经济性。最后,提出了通过升高散热器进出口的高度差来达到降低变压器热点温升的有效方法。     

变压器绝缘材料残余含水量测量研究

分析了绝缘材料中残余含水量对变压器的影响,提出了一种变压器器身干燥处理过程中绝缘材料残余含水量的在线测量方法。     

一种新型容性设备带电检测系统的研究

为了及时有效地对设备绝缘特性进行带电检测,减少停电时间,保障电网安全运行,本文介绍了一种新型的测量电容性设备介质损耗与电容量的带电检测系统,采用高精度钳形电流传感器和电压隔离线圈,对电容性设备进行测量检测.仪器具有抗电磁干扰功能,同时对容性设备可以使用相对测量法和绝对测量法进行检测.试验结果表明该测试系统对于多种条件下的测量均能得到较好的结果.     

电力变压器状态在线监测和故障诊断的新方法

介绍一种电力变压器绝缘在线监测和故障诊断的新思路，一方面通过在线油色谱分析仪检测6种故障特征气体含量和产气率，运用模糊理论及专家系统等人工智能技术对电力变压器的绝缘状态进行跟踪监测，另一方面尝试用参数辨识的方法进行变压器三相电气量的在线监测，依据变压器绕组结构及参数在故障前后会改变的原理，用参数辨识的方法，进行变压器绕组故障及其故障部位的识别，实现故障局部定位，提高变压器状态监测和故障诊断的准确性。     

过电压监测技术与设备绝缘状态研究分析

针对电力系统的暂态过电压产生的危害问题,提出了开展暂态过电压监测的重要性,在此基础上设计了一种暂态过电压监测装置,长期挂网运行证明,该装置工作稳定、可靠.通过暂态过电压的在线监测,基于绝缘配合与设备绝缘状态的关系,综合分析变电设备的绝缘工作状况.预测变电设备的绝缘状态,提出对变电设备进行预防性检修与预知性维护工作的依据.     

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.     

电力变压器铁心振动特性分析

作为电力变压器的主要部件,变压器铁心的振动信号主要与铁心紧固状况、绝缘程度密切相关,具有较强的非线性非平稳特性。本文以电力变压器铁心为研究对象,将希尔伯特黄变换(HHT)时频分析方法引入变压器铁心非线性振动信号分析领域,并结合传统频谱分析法对六种不同型号的电力变压器铁心振动信号进行了分析及实验研究,从时域、频域及时-频域等几个角度分析了铁心本体振动特性、油箱表面空载时振动特性及负载时绕组振动对铁心振动的影响。该研究分析结果为电力变压器的状态检测与故障诊断提供了一个良好的基础。