油纸绝缘老化评估的Davidson-Cole模型参数提取方法

针对目前变压器油纸绝缘老化状态评估中的纸板聚合度测定破坏性取样、介电响应法测量没有定量判据等问题,提出一种基于Davidson-Cole模型的现场绝缘老化状态定量评估方法。首先仿真研究Davidson-Cole模型参数提取方法,借助现场测量的去极化电流数据,计算出油纸绝缘等值电路参数与频域复介电常数,并利用所得数据绘制Davidson-Cole图,采用多变量最小二乘拟合方法得出松弛时间、介电常数变化量等Davidson-Cole模型参量。实验研究了油纸绝缘不同老化程度的Davidson-Cole模型,采用非线性拟合方法对其老化状态进行Davidson-Cole模型参量提取并分析参数变化,研究结果表明,模型参数与老化程度有直接关系,仿真结果与实验结果一致,对变压器油纸绝缘老化状态评估有参考价值。     

基于介电模量检测的油纸绝缘老化评估方法研究

老化是影响油纸绝缘设备绝缘强度的重要原因之一。在试验和理论分析的基础上,文中将一个新的参量——介电模量引入油纸绝缘老化状态评估,并针对不同老化程度油浸纸板试样开展宽频范围内介电模量谱测量;与频域介电谱相比较,介电模量对于油纸绝缘系统绝缘结构老化/劣化的微观机理的表征具有新的特征,其介电模量谱在低频范围内出现了明显的弛豫峰,并深入分析了水分含量与弛豫峰的相应关系及产生原因。为消除现场测量中现场环境温度可能引起的影响,通过试验和拟合表明温度对介电模量的影响规律符合Arrhenius方程,可通过计算予以校正。通过文中的研究结论,介电模量可以作为现场评估油纸绝缘系统老化程度的有效方法。     

基于等级云模型的油纸绝缘老化状态评估

针对油纸绝缘介电响应法中单一特征量老化评估不准确等问题,提出运用等级云模型进行多特征量的油纸绝缘老化状态评估。首先,运用矩阵束算法对等效电路进行参数辨识,提出两个能分别表征几何支路和极化支路老化状态的新时域特征量;然后,结合主、客观两种不同赋权方法进行综合权重的计算;最后,使用等级云模型来构建设备老化状态的评估模型：根据云模型理论和实测数据得到各标准等级云模型的数字特征,将待评估设备的各项指标与标准等级云模型进行关联度计算,从而得到设备的绝缘老化等级。经若干实例验证,该方法得到的评估结果能正确反映设备的真实情况,具备较高的应用可行性。     

变压器油纸绝缘水分含量和老化程度定量评估研究

为了分离绝缘纸老化程度和水分对频域介电谱的影响及提高变压器绝缘纸老化程度和水分含量评估精度,文中通过开展加速热老化试验制备了老化程度和含水量均不相同的5组油纸绝缘试样,并对各组试样进行tanδ频谱测试。试验结果表明,在10-3~10-1Hz频段内,tanδ曲线随绝缘纸老化程度增加而上升;在10-3~102Hz频段内tanδ曲线随绝缘纸含水量增大显著上升,在特征频段10-1~102Hz和10-3~10-1Hz内求取tanδ曲线对频率的积分值Sm和SDP分别作为表征水分含量和老化程度的特征量,并分别给出了特征量与绝缘纸水分含量(Kw)和聚合度(DP)之间的拟合关系。对比分析相同老化程度下水分含量不同的多组油纸绝缘试样的介损频谱特性表明,绝缘纸含水量对特征量SDP影响极大,为此提出了水分补偿因子以量化绝缘纸含水量对老化评估的影响,并进一步提出了全面考虑水分影响的老化程度评估新方法。     

电缆绝缘老化的高压频域介电谱诊断评估方法EI北大核心CSCD

通过检测不同阶段的整体/局部热老化XLPE电缆高压介电谱,探究不同老化程度和不同局部老化段与完好电缆占比对高压介电谱的影响。结合XLPE材料老化过程中的理化特性和机械特性变化,分析宏观高压介电与微观物理化学性质的关系,并探讨基于高压频域介电谱的XLPE电缆老化评估方法。结果表明:具有一定程度老化的电缆,无论是整体老化还是局部老化,其高压介电谱都会呈现分层的特征,这是由于热老化过程中材料分子断键产生的极性基团和晶区破坏导致材料极化强度增大导致的。此外,具有一定老化程度的整体热老化、局部热老化缺陷电缆试样的分层度L均大于1,L矩阵可作为电缆老化现象的评估参数;较高检测电压等级(1.0U0)介电谱曲线的非线性度η对老化程度的变化敏感,可以作为电缆老化程度的评估特征;可以结合η的数值及曲线积分数值区间判定电缆是否为局部老化。     

一种城轨供电环网XLPE绝缘的老化评估方法

为准确评估城市轨道供电环网XLPE绝缘的老化状态,提出了一种基于科尔模型及多分类支持向量机的老化评估方法。首先,设计加速老化实验并制备了不同老化阶段的XLPE样品,基于介电测试和拉伸测试获取原始数据,以断裂伸长率为依据提出了用于表征老化状态的评估因子;然后,基于科尔模型提取介电特征参数,使用“一对其余”的多分类SVM方法进行老化状态分类;最终,通过训练集和验证集的分类结果论证了所提方法的准确性,并经现场应用测试证明了其有效性。该方法不需对实测样品进行破坏性加工或取样,就可实现无损的老化状态评估,适用于城轨供电环网XLPE绝缘的老化评估,能为日常运维及现场检修提供可靠参考。     

基于Havriliak-Negami介电模型的油纸绝缘老化参数提取

电力变压器是电能传输中最重要的设备之一,检测变压器老化状态具有重要意义。为了对变压器内油纸绝缘的老化状态进行有效评估,文中通过频域介电谱法(FDS)研究了不同老化程度下油纸绝缘的介电特性,并通过引入Havriliak-Negami(H-N)模型建立了特征参量与老化时间之间的关系,最后将此方法应用于现场变压器的测试,进行了验证。结果表明:随着老化程度的加深,FDS曲线在高、低频段变化不明显,中频段显著增大,总体曲线呈“枣核”状;依据H-N模型提取的特征参量与老化程度具有良好的对应关系;对现场变压器的应用验证了此方法对于评估变压器老化状态的可行性。     

变压器油纸绝缘的介电响应特性研究——加速热老化的介电谱

为了研究变压器油纸绝缘老化的介电响应特征量,本文对油纸绝缘试品进行了加速热老化,并在老化的不同阶段开展了相同试验温度下的极化、去极化电流(PDC)和频域谱(FDS)试验。在PDC试验数据的基础上,引入时域介电谱理论,提取其峰值和峰值时间常数作为老化特征量,研究了该特征量与绝缘老化的关系。结果表明,绝缘老化使PDC试验的极化及去极化电流曲线均明显上移,FDS试验的复电容实部和虚部曲线在低频段均向右上平移,时域介电谱曲线则向左上方平移,这是由于老化引起水分、有机酸等含量的增加以及对纤维素结构的破坏,提高了油纸绝缘间夹层介质界面极化的强度和响应速度而造成的。在本文的试验条件下,油纸绝缘的时域介电谱对其老化反应灵敏,可定量反映油纸绝缘老化程度的变化情况,其峰值和峰值时间常数可考虑用作表征油纸绝缘老化程度的特征量。     

基于核向量和未确知理论对变压器主体状态评估

本文中笔者提出了一种新的评估方法针对变压器本体的绝缘状态进行评估。通过对一台220k V变压器的实例分析表明,该方法具有真实性和准确性。     

基于负荷分类与曲线型未确知函数的电能质量综合评估

针对现有电能质量综合评估方法受主观因素影响大和评估模型复杂或不够准确的问题,提出了基于典型负荷分类赋权和曲线型未确知函数的综合评估方法,利用曲线型未确知函数构造电能质量单指标未确知测度三维矩阵,逐级加权投影,算得典型负荷电能质量综合评估指标,最终实现分级与打分,并与传统直线型未确知函数评估法、灰色关联度评估方法进行对比分析,验证了所提方法的准确性与可行性。     

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。     

油纸绝缘老化程度与电荷运动频域参量的定量关系

为充分理解频域介电谱法的微观机制,并通过其相关物理参量对油纸绝缘实施老化评估,首先基于电介质物理中的相关理论,深入分析了交变电场下材料宏观介电响应曲线与其内部微观电荷运动规律的对应关系,建立了综合利用复介电常数实部和虚部的频谱分解方法,以实现宽频带内不同类型电荷运动独立谱线的有效分离.在此基础上,通过对不同老化程度油纸...     

基于频域介电特征参量的电容性套管油纸绝缘老化评估初探

套管故障是引起变压器停运的主要原因之一,已成为目前保证电网的安全运行需亟待解决的问题。由于绝缘纸吸水性远大于绝缘油,研究水分对油纸电容式套管绝缘纸加速热老化过程中相关特性的影响,为其老化状态及受潮情况的评估提供理论依据,将具有重要的实际意义。实验结果表明:老化时间与油浸纸介损在特征区间的积分值符合线性规律,水分同介损在特征区间的积分宽度符合线性规律,说明介损积分值的所体现的信息不仅包含老化程度,还包含固体绝缘水分含量大小的信息,由此计算受潮情况下加速老化因子,并通过绝缘老化状态进行绝缘寿命损失率的计算t_(loss)=(F_(EQM)×t_(EQ))/(100L_p)。     

现场变压器油纸绝缘时频域介电特征量提取及状态评估

油浸式变压器的绝缘状态决定了变压器的运行寿命。为将时频域介电响应技术应用于变压器油纸绝缘状态的无损评估,对一台停运的500kV变压器进行了极化/去极化电流(PDC)与频域介电谱(FDS)测量。通过时域介电谱融合理论及FDS技术提取了反映变压器油纸绝缘状态变化的时域介电特征量与频域介电特征量,并分析了其变化规律。研究结果表明,时频域介电特征量对变压器油纸绝缘的老化情况较为敏感,可定性评估变压器的绝缘状况。     

老化对特高压变压器油纸绝缘介电特性及特征量的影响

为研究老化对特高压变压器油纸绝缘介电特性及特征量的影响,选用热老化温度为130℃对油浸纸板进行老化试验,采用弛豫模型对介电谱测试结果进行拟合,提取模型特征参量来评估绝缘的老化程度.     

基于随机森林的油纸绝缘老化阶段评估

为了更准确地评估变压器油纸绝缘老化阶段,提出了一种基于EMD-SVD特征和随机森林分类器相结合的识别方法。搭建实验平台采集得到气隙缺陷样本的不同热老化阶段局部放电信号,去噪处理后对信号进行EMD-SVD特征提取得到相应局部放电信号特征量,并分别利用随机森林分类器与传统分类器BP神经网络和支持向量机对EMD-SVD特征进行分类识别。结果显示随机森林分类器识别效果优于传统分类器,对于提取的油纸绝缘局部放电信号EMD-SVD特征,随机森林分类器分类能力更强。分析表明首次将EMD-SVD特征与随机森林分类器相结合应用在油纸绝缘热老化阶段识别方面能够取得更好的效果。     

基于熵权未确知测度模型的电能质量综合评价

根据国家的相关标准制定了电能质量的评价指标及各指标的分级情况,利用熵权系数法确定了各时段点权重向量,进一步采用未确知测度理论建立了对电能质量评价的未确知测度模型,利用置信度识别准则对各时段点的电能质量进行了等级划分,并且根据得分情况对各时段点的电能质量进行了排序比较.通过实证检验表明,基于熵权未确知测度的评价模型可以全面、有效地对电能质量进行综合评价.     

基于熵权未确知测度模型的电能质量综合评价

根据国家的相关标准制定了电能质量的评价指标及各指标的分级情况,利用熵权系数法确定了各时段点权重向量,进一步采用未确知测度理论建立了对电能质量评价的未确知测度模型,利用置信度识别准则对各时段点的电能质量进行了等级划分,并且根据得分情况对各时段点的电能质量进行了排序比较。通过实证检验表明,基于熵权未确知测度的评价模型可以全面、有效地对电能质量进行综合评价。