基于脉冲频率响应法的变压器绕组变形带电检测仪

针对目前变压器绕组变形检测设备只能在变压器离线状态下对绕组运行状态进行检测的不足,研制基于脉冲频率响应法的变压器绕组变形便携式带电检测仪。该检测仪以固态Marx电路作为脉冲发生电路,以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,以AD采集电路为信号采集电路,集高压脉冲信号的产生、脉冲信号及响应信号的采集于一体,并可进一步对频率响应曲线进行快速分析,以期达到现场快速检测的目的。离线试验、电容耦合试验和带电试验结果均表明,所研制的检测仪频率响应曲线谐振点位置与现有离线检测设备频率响应曲线谐振点位置基本一致,可真实、准确地反映绕组状态,且可用于变压器绕组运行状态的带电检测。所研制的检测仪为基于脉冲频率响应法的变压器绕组变形带电检测技术的有效性和可靠性的进一步验证及在电力系统中的推广应用奠定了基础。     

变压器绕组的垂直表征式超声波三维成像检测系统研究

绕组变形是造成变压器故障最常见的原因,因此直观、定量的带电检测方法极具意义。目前的绕组变形超声波成像检测方法,必须知道绕组半径及绕组中心点位置等变压器内部参数,且只适用于绕组线圈的径向变形,具有较大的局限性。为此,提出了绕组变形的垂直表征式超声波三维成像检测方法。首先,为解决目前算法必须知道变压器内部参数的问题,用发射换能器到绕组的垂直距离作为绕组状况的特征量,形成了垂直表征式超声波三维成像算法。然后,提出了绕组变形定量定性表示方法,能适用于多种形状的绕组形变,显著拓展了三维成像检测方法的应用范围。研制垂直表征式超声波三维成像检测系统,能对绕组进行三维成像带电检测。最后,对某模拟变压器进行现场试验,验证了系统的有效性。     

改进的变压器绕组变形带电检测方法

变压器绕组变形带电检测技术的应用有利于提高变压器运行的安全可靠性,降低停电检修带来的经济损失。文中指出了目前绕组带电检测研究的不足之处并做出了改进,提出了一种基于耦合电容器注入信号的变压器绕组变形带电检测方法。利用耦合电容器将泰克大功率信号发生器输出的扫频信号通过中性点套管注入变压器中,并测量改造后的高压套管末屏接地电流作为响应信号,最后将输入信号及响应信号输入工控机中进行数据处理,得到被测绕组的频率响应曲线。文中先是搭建了变压器绕组的电路仿真模型,通过理论说明所提出方法的可行性。最后,对一台110 k V真实变压器进行了测试,试验结果表明,该方法具备实际在线应用的潜力。     

基于纳秒脉冲响应法的变压器绕组变形带电检测装置研究

本文中作者提出了基于纳秒脉冲响应法的变压器绕组变形带电检测方法,介绍了纳秒脉冲响应法原理和检测装置,分析了模拟绕组变形试验的结果,给出了相关结论。     

电力变压器绕组变形检测与诊断技术的现状与发展

随着电网容量的日益增大,短路故障造成的变压器损坏事故呈上升趋势。及时有效采取检测手段对变压器绕组变形进行测试,能有效防止变压器已有变形的进一步恶化,最大限度地保证变压器不发生事故。从绕组变形的检测方法、检测原理、检测结果的影响因素和判断准则等几个方面进行归纳,综述了近年来变压器绕组变形领域的重要研究成果。同时,结合实际应用案例,从检测方式、测试结果的影响因素、检测信息量、检测灵敏度、变形判断方法及检测标准等角度对不同检测方法进行了分析比较。结果表明,扫频阻抗法能够较好地弥补低电压短路阻抗法和频率响应法在不同形式绕组变形灵敏度上的差异,提高绕组变形诊断的有效性;振动带电检测法无需停电就可开展变压器绕组变形检测。相比其它检测方法扫频阻抗法和振动带电检测法具有较明显优势,建议开展进一步现场应用研究,提高检测手段成熟度和变形判断方法的准确性。     

一起 110 kV 变压器绕组变形故障分析判断及解体验证

介绍了一起110 kV三绕组变压器停电后例行检查过程中发现缺陷的过程情况,为变压器的精确诊断提供了典型案例。通过试验过程中的电气试验和油化试验数据以及带电振动测试数据对变压器进行了综合分析,最终得出变压器中压侧(35 kV侧)遭受电流冲击导致绕组变形的结论,并解体得到了验证。通过对该变压器的精确诊断,有效地避免了一次变压器潜伏性事故的发生,并给出了变压器日常例行检查及带电检测工作中的注意事项和检修建议。     

基于纳秒脉冲技术的超/特高压设备绕组变形带电检测研究

绕组变形检测作为超/特高压绕组设备(变压器/高压电抗器)的检验项目,采用传统的离线检测,无疑限制了主要依靠带电检测/在线监测信号支持的电气设备状态评价。根据新疆电网750 k V变压器/高压电抗器状态评价需要,提出实现该类设备带电检测/在线监测设想,采用在高/低压套管末屏位置加装耦合电容和隔离装置,在高压套管侧注入激励纳秒脉冲而在低压套管侧检测其响应信号,构建绕组变形故障诊断的特征曲线。通过建模理论研究纳秒脉冲法检测绕组变形故障并首次设计现场耦合电容环和隔离装置对新疆乌北变电站750 k V高压电抗器进行3种试验电压实测和分析,研究结果表明,该方法实现超/特高压设备绕组变形故障的带电检测技术是可行的。     

基于超声波技术的绕组变形3维成像检测装置设计

电力变压器是重要而昂贵的电力设备,在运输和运行过程中,由于意外碰撞或系统短路故障的强大电动力的作用,可能会发生某种程度的绕组变形,因此,必须对变压器绕组进行带电检测,从而保证其安全可靠运行。为此,设计了基于超声波技术的变压器绕组变形3维成像检测装置。首先,为了解决超声波发射及接收探头的安放问题,提出一种超声波探头安放位置算法,通过对3种不同情况下超声波探头的安置方法的研究,提高了变压器绕组检测中超声波信号的接收效果。然后,提出一种基于超声波定位的距离转换算法,解决了被测点3维轴向坐标确定问题,据此实现了在测试现场实时生成变压器绕组3维图像的功能。接着,开发出变压器绕组变形检测装置,能够对变压器绕组实现实时3维成像和定量分析,从而完成对变压器绕组形变的带电检测。最后,在某变压器上进行了应用研究,证明了上述装置的有效性。     

FRA法检测电力变压器绕组变形的试验研究

通过试验研究了频率响应分析法检测变压器绕组变形。首先分析了频率响应分析法检测变压器绕组变形的基本原理。建立了频率响应分析法试验平台,分析了影响频率响应分析法检测绕组变形结果的主要因素。结合相关系数法对两个典型算例变压器绕组进行了变形诊断分析。通过对变压器的频率响应测试数据比较分析,结果表明了用频率响应分析法判断变压器绕组变形仍存在一定的局限性。     

基于分布式光纤传感的变压器绕组变形检测与故障定位

绕组变形是变压器内部的常见故障之一,严重威胁电力系统的安全运行。目前绕组变形检测均属于离线检测,无法准确定位变形故障;带电检测由于受现场复杂电磁环境的干扰,且无法进行变形故障定位。为有效提高绕组变形在线检测的准确性,本文提出了基于分布式光纤传感的变压器绕组变形故障定位方法。搭建内置分布式光纤连续式绕组模型模拟绕组变形,当绕组发生局部形变时,利用布里渊光时域反射计(BOTDR),对光纤应变进行测量。实验结果表明,分布式光纤传感技术能够准确的实现绕组变形的故障定位,具有良好的应用前景。     

一种基于流速仪法的水轮机流量计算方法—流速面积法

介绍了一种新的水轮机流量计算方法即基于流速仪法的流速面积法，该方法可使流量计算值更接近于实际流量值。     

基于改进的AHP-熵权法的电网综合脆弱性评估方法研究*

随着电网的高速建设,远距离、超高压、大容量输电线路的出现以及大规模互联电力系统的形成,使得大面积停电事故发生的概率大大增加,充分暴露了大型互联电力系统的脆弱性,严重危及电网的安全稳定运行。基于电气介数和电压稳定性理论,综合考虑网架结构的重要性和当前系统运行状态的基础上,提出了基于改进的AHP-熵权法的综合脆弱性评估模型。此方法针对只考虑结构脆弱性的评估模型和只考虑状态脆弱性的模型的不足,综合专家的主观意见和客观数据信息,全面整体的描述所评估系统的脆弱特性,科学辨识系统中的潜在薄弱环节。结合IEEE39节点系统的仿真分析,验证了该评估方法的合理性与有效性,可为电力系统的安全防御提供合理有效的决策依据。     

基于支路交换法的配网重构方法分析

根据配电系统特点,建立配网重构数学模型,详细介绍了启发式方法中的支路交换算法,提出对该算法的改进思路,对当前研究较多的解析类、启发式、随机优化及智能优化方法进行分析,就部分算法提出相应改进措施,并提出结合四类方法中的两种或多种方法的思路以求解连续变化的大规模复杂配电网络重构问题。     

交-交变频器谐波消除方法的探讨

随着电力电子技术的发展,交-交变频器的应用愈加广泛。在交-交变频器输出的电压波形中含有大量的谐波,为有效地消除谐波的不利影响,采用余弦交点法控制的交-交变频器,通过对输出电压波形的基本结构进行分析,找出谐波的内在规律,提出了谐波同步消除方法,谐波同步消除方法属于有源滤波,利用其特有的谐波分析方法控制谐波电源的输出补偿电压,补偿电压与谐波同时产生,相位相反,从而达到滤波的目的。与现有的其它方法相比,其算法简单、效果明显,更加适用于输出电压频率频繁变化的场合,即使在变频器直流输出时,也可达到明显的滤波效果。     

一种综合应用工频法和行波法的组合故障测距法

为提高输电线路的故障测距性能,笔者综合分析了工频法和行波法二者之间的测距特点,并提出了一种综合应用工频量法和单端行波法的组合故障测距法。首先,基于输电线路的沿线电压幅值分布规律,利用切线交叉的工频测距原理,初步确定故障区域,接着,在此基础上用A型行波法精确地测出故障位置。通过引入行波测距避免工频测距后续的迭代计算,克服迭代不收敛或收敛至伪根的问题,提高测距精度;用工频初步测距,缩小行波波头辨识范围,提高行波测距可靠性。经仿真验证:所提组合法比工频法测距精度更高,比行波法的波头识别更加准确可靠。     

基于三端法的HHT行波故障测距研究

输电线行波故障定位的技术关键在于提高捕捉故障行波波头信号到达时间的精确度以及行波波速度的确定。小波变换(Wavelet Transform,WT)是目前主要采用的波头识别算法,而希尔伯特-黄变换(HilbertHuang Transform,HHT)作为分析非平稳和非线性信号一种强大的工具值得深入研究,文章提出了基于三端测距法的HHT行波测距方法。采用Simulink建立输电线路仿真模型,通过haar、db4小波和HHT分析对比,结果表明HHT能更有效地提高故障定位精度,且克服了小波变换需要选择小波基函数和分解尺度的缺点。     

内部熔丝隔离试验方法探讨

根据IEC标准和国家标准对电力电容器用内部熔丝隔离试验的要求,指出了现行试验方法中存在的不足之处。提出了一种新的试验方法,经实际验证表明具有符合标准、符合产品运行实际且简单易行的特点。     

集中器功能检测方法的研究

简要介绍了高级量测体系(AMI)的物理架构,详细叙述了高级量测体系的重要终端设备之一的集中器的功能及检测原理,重点对集中器的测试方案进行了分析和比较,并对各种测试方案进行了实际测试。从实际测试的效果来看,采用该测试方案既测试了集中器的功能,又对集中器实际运行时的通信信道进行了验证,同时使测试效率得到极大提高。     

750kV电容式电压互感器在电网成功运行

根据IEC标准和国家标准对电力电容器用内部熔丝隔离试验的要求,指出了现行试验方法中存在的不足之处。提出了一种新的试验方法,经实际验证表明具有符合标准、符合产品运行实际且简单易行的特点。     

晶闸管串联测试方法探讨

基于对快速晶闸管在逆变电路中串联失效的分析,通过变换联接形式、电流底宽、温度等试验条件来检验各种因素对晶闸管串联匹配的影响,提出一种晶闸管串联匹配的测试方案。