基于FBG的35kV油浸式变压器绕组变形监测研究

为实现变压器绕组辐向变形的检测与定位,提出一种将准分布式光纤传感技术用于检测变压器绕组状态的方法。应用有限元法对单相绕组变形进行固体力学分析,仿真结果显示高压绕组在受不平衡应力发生鼓包形变后,绕组对底部层压板压力的分布也会发生相应变化,总结出了绕组发生不同类型形变后层压板的应力分布变化规律。提出将光纤应力传感器埋入层压板中进行压力检测,制作出光纤复合层压板,将一台35 kV单相连续绕组置于光纤复合层压板之上进行绕组变形试验,实现了对绕组变形的初步定位,验证了光纤复合层压板的实用性。     

基于光纤应力传感技术的变压器绕组变形在线监测方法

绕组变形是电力变压器的常见故障之一．对其进行在线监测有非常重要的意义,提出了一种基于光纤应力传感技术的变压器绕组变形在线监测方法．将该技术用在了某110kV电力变压器上。可甬于有效检测整体压缩．整体拉伸等多种绕组变形。技术初测结果符合要求。     

不同敷设方式对分布式光纤监测变压器绕组变形的影响研究

为将分布式光纤传感技术应用于变压器绕组变形监测,文中对基于不同敷设方式的光纤监测变压器绕组变形进行了研究,设计并制作了内径侧、外径侧和表面敷设分布式光纤的变压器绕组模型,并对电磁线结构和绕组绕制工艺进行了相应的改进。最后,对上述3种绕组模型进行了局部变形试验,并利用基于布里渊散射原理的分布式光纤应力监测系统对其应变分布进行了监测和评估。结果表明,敷设于绕组外径侧的分布式光纤预应变较大,测量结果的重复性也较差;敷设于绕组内径侧和表面的分布式光纤预应变较小,应变分布较均匀,且测量结果重复性较好;但是,当分布式光纤敷设于绕组外径侧和内径侧时,工程实现较复杂且对绕组原有结构改变较大。综合评估可得,表面敷设最适合作为分布式光纤敷设方式应用于变压器绕组变形监测,绕组内径侧敷设次之,绕组外径侧敷设最差。     

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。     

110 kV变压器绕组变形引发事故的分析与探讨

针对一起110 kV变压器跳闸事故,通过试验分析,判断为绕组变形引起的内部短路放电,吊罩结果与试验分析高度吻合。论文进一步分析了变压器绕组变形常用的三种检测技术原理,对变压器绕组变形检测与管理提出了几点建议。     

内置光纤光栅油浸式变压器的研制EI北大核心CSCD

为了能够直接测量油浸式变压器的内部温度,设计了绕组电磁线内置光纤光栅传感器,并制作了35 kV/4 000 kW变压器样机,在该样机绕组、铁心、撑条、油顶等处成功布置了14根光纤,共218支光纤光栅传感器。绕组电磁线预埋光纤光栅传感器制作过程中的应力较小,光纤光栅传感器保持了良好的机械强度和测温性能。该样机的绝缘性能试验结果表明,内置光纤光栅传感器对变压器本体绝缘性能无影响;温升试验和长时空载试验验证了内置光纤光栅传感器具有良好的温度传感性能,为变压器内部温度场研究提供了可靠的技术支撑,为变压器的设计验证和寿命周期预测提供了一种新的有效手段。     

变压器绕组内部局放超声定位仿真及试验研究

应用有限元方法对变压器绕组内超声信号进行仿真,验证了在变压器绕组内布置多个超声传感器进行检测和定位的方案。设计了一种新型结构的EFPI光纤传感器,可适用于变压器绕组内部的局放检测和定位。最后在35 kV变压器单相绕组中进行了传感器布置和局放定位试验。结果表明:该方法对变压器绕组中局放的定位精度在5 cm以内,实现了变压器绕组内部局部放电的精确定位,为变压器绕组内部局放信号的检测和定位提供了一种新的方法。     

基于分布式光纤传感的绕组变形程度检测

为了实现变压器绕组辐向变形的定位与程度判断,将分布式光纤传感技术应用于绕组变形在线检测领域.在导线表面开一浅槽,将两根传感光纤布置于其中,制造了光纤复合电磁线.使用COMSOL Multiphysics对其进行了静电场仿真,结果显示光纤复合电磁线相较正常导线未发生明显电场畸变和绝缘强度降低.对该导线进行了固体力学仿真,结果显示在内凹和外凸两种变形条件下,光纤应变与导线变形程度(以挠度作为指标)之间关系可以用二次函数来描述,R2>0.999.之后使用粘贴光纤的铜排模拟实际绕组,搭建试验平台,在仿真结论的基础上,获得了绕组挠度与光纤布里渊频移之间的关系.最后使用光纤复合电磁线绕制了一台35kV连续式绕组模型,使用该模型借助布里渊光时域反射技术,完成对变形的准确定位,定位精度在1饼之内,并完成了变形程度的检测,检测误差小于10％.     

大型变压器绕组变形检测方法试验研究

本文提出了一种基于脉冲在线注入的变压器绕组故障检测方法,为了验证此方法可行性,采用仿真与试验相结合的方法。利用PSPICE电路仿真软件,设置变压器绕组不同类型的变形故障:绕组轴心偏移和绕组辐向变形,仿真得出变压器绕组的频率响应曲线变化规律。对真实变压器绕组进行试验得出正常绕组和故障绕组频率响应曲线。仿真分析与试验测试的数据处理结果,均初步证实了本方法的可行性。     

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。     

基于扫频阻抗法的变压器绕组变形测试技术研究

在研究变压器绕组等效电路理论的基础上,分析了常用的诊断变压器绕组变形的频率响应法、短路阻抗法和低压脉冲法.结合频响法和阻抗法的优点,提出一种诊断变压器绕组变形的扫频阻抗法,使得一次测试能够获得频谱特征的同时,兼顾了短路阻抗特征信息的获取.对扫频阻抗法进行了仿真和模型变压器试验验证,结果证明该诊断方法比原有频响法先进、有效.     

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。     

短路阻抗法结合频响法诊断变压器绕组变形的分析与应用

由变压器绕组变形直接或间接导致的变压器损坏事故率居高不下,开展变压器绕组变形检测与诊断方法的研究十分必要。诊断变压器绕组变形的方法有低电压脉冲法、频响法和短路阻抗法,本文主要阐述了频响法和短路阻抗法的测试原理,给出了将频响法及短路阻抗法2种方法相结合进行综合应用的实例。结果表明,用短路阻抗法结合频响法诊断变压器绕组变形可有效提高检测结果的正确性和准确性,是一种值得推广的检测变压器绕组变形的方法。     

变压器绕组变形的频率响应分析法研究及实测中影响因素分析

介绍了频率响应分析法检测变压器绕组变形的原理,利用Matlab建立变压器绕组模型,仿真出变压器绕组的频响曲线,分析频率和谐振点的关系,给出了测试实例,同时分析了各种因素对变压器绕组变形试验的影响。对变压器绕组变形研究提供借鉴。     

基于信息融合和CS-SVM的变压器绕组变形故障诊断方法研究

变压器绕组在遭受短路故障后易产生变形,传统的频率响应分析或短路阻抗分析在绕组变形检测过程中具有一定的片面性。提出一种基于信息融合和CS-SVM(布谷鸟优化的支持向量机)的变压器绕组变形故障诊断方法,通过将绕组变形相关的检测数据融合成SVM的输入样本,并放入根据人工经验训练好的CS-SVM来进行诊断。Matlab仿真结果表明,此方法具有良好的抗干扰性,能够较好地诊断出变压器绕组状态。最后再结合某变压器具体实例进行相应验证。     

基于粒子群算法优化支持向量机的变压器绕组变形分类方法

变压器是电网最为核心的设备,绕组变形是变压器主要的故障类型之一,频率响应分析法(frequency response analysis, FRA)是目前广泛应用的绕组变形检测方法。为提高绕组变形分类诊断的性能,文中提出基于粒子群算法优化支持向量机(particle swarm optimization-support vector machine, PSO-SVM)的变压器绕组变形分类方法,采用数学统计方法提取频率响应曲线的特征参量,并输入到支持向量机模型进行训练,利用粒子群算法优化支持向量机模型参数,使其能够有效区分不同的绕组故障类型。为证明文中方法在变压器绕组故障诊断方面的有效性,在一台特制模型变压器上进行了一系列故障模拟实验。数据处理结果表明,训练后的支持向量模型表现出了极高的性能,并且,相比传统的网格搜索参数优化算法,粒子群算法优化的支持向量机可以显著提高变压器绕组变形故障的分类性能。     

电力变压器的交接和预防性试验检测经验

通过对电力变压器交接和预防性试验项目的检测,如变压器油中溶解气体分析、直流电阻和绝缘电阻测量、介质损耗因数测量、绕阻变形、局部放电等试验,介绍了电力变压器交接和预防性试验的检测经验。     

利用频域分段技术提高变压器绕组变形测试的准确性

目前判断变压器绕组变形主要采用频率响应分析法。由于不同频率段反映的变形信号不同,因此将频率段按谱振点个数平均划分三个区段。通过各频段上的相关性可以有助于提高判一变形的准确率。     

变压器绕组变形综合诊断与分析

介绍了低电压短路阻抗法、电容量法以及频率响应法诊断变压器绕组变形的基本原理,并通过一台变压器绕组变形的案例,证明了综合采用三种方法可以提高绕组变形的诊断效率和准确性。