交直流电压下油纸绝缘典型缺陷的局部放电特征

油纸绝缘局部放电问题受到业内普遍关注,为探究在交直流复合电压下的局部放电特征,该文搭建测量平台,并设计气隙、悬浮、柱板沿面和针板放电4种油纸绝缘典型缺陷的放电模型.结合这4种局部放电的实验结果,分析发现:在不同的复合电压比例下,4种典型缺陷局部放电会发生不同的变化,前3种缺陷平均放电量在起始阶段与直流分量呈现负向变化的...     

油纸绝缘系统气隙对回复电压参数影响的研究

由于密封装置的老化、检修处理不当以及油纸绝缘系统自身的化学反应等原因,油纸绝缘变压器运行过程中易在变压器内部形成气隙（气泡）,减少绝缘使用寿命,降低变压器的运行可靠性．目前,国内外对气隙与油纸绝缘系统回复电压参数之间相互关系的研究尚少,因此建立模拟变压器绝缘系统,实验研究气隙对回复电压参数的影响;结果表明,气隙可使回复电压极化谱产生局部峰值,初始斜率随着气隙的混入而显著增大,因此根据回复电压参数可有效诊断油纸绝缘系统的气隙状况．     

极性反转电压下油纸绝缘电场分布的影响因素

以夹在平板电极间的油纸复合绝缘为研究对象,分析了油纸绝缘界面空间电荷积聚以及在极性反转电压作用下复合绝缘系统中的电场分布.建立并求解了描述电场分布的微分方程,分析了影响电场分布的主要因素.结果表明,当在复合绝缘系统上施加极性反转电压时,由于油纸分界面处空间电荷的存在,在油纸中将有一个长时间的电场重新分布的过渡过程,从而...     

面向电力变压器油中溶解气体的卷积神经网络诊断方法

油中溶解气体分析法（Dissolved Gas Analysis,DGA）是判断变压器内部故障的重要方法之一。针对传统基于浅层的机器学习方法在变压器故障诊断中存在的特征提取和泛化能力方面的不足,提出了一种基于卷积神经网络的变压器故障诊断方法。利用网络中的卷积层对油中溶解气体进行特征转换,结合池化层强化重要特征的能力,对故障敏感特征进行提取。通过实验研究了卷积核数目、卷积核大小、池化层、网络深度对模型诊断性能的影响。通过混淆矩阵、ROC曲线和PR曲线对比分析了卷积神经网络模型、支持向量机(Support Vector Machine,SVM) 模型、BP神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)模型。实验结果表明,卷积神经网络模型的诊断性能更为优秀。     

柘林水电厂主变压器油中溶解气体分析与故障探讨

依据近两年（１９９６ 年７ 月～１９９８ 年４ 月） 江西柘林水电厂二号主变绝缘油跟踪检测的结果，采用ＩＥＣ 法及ＴＤ 图法对该变压器油中溶解气体进行分析，探讨了该主变压器的故障性质及所采取的对策     

基于GEP滑动窗口模型的变压器油中溶解气体含量预测

为了对变压器的运行状态和潜伏性故障进行有效预测,提出了基于基因表达式程序设计(Gene Expression Programming,GEP)滑动窗口预测模型的变压器油中溶解气体浓度的预测方法。根据变压器油中溶解气体量的变化特点,选择合适的嵌入维度、终结点集、函数集等GEP运行参数后由适应度函数驱动进行遗传操作,演化出各气体的预测模型。结合变压器运行实例,给出了7种主要气体的预测结果以及H2含量的预测公式,并与MGM(1,7)模型进行比较。对比结果表明,该方法能有效地提高预测精度。     

变压器油中电晕放电特性及产气规律

基于油中电晕放电模型进行大量实验,研究了油中电晕放电的相位谱图及统计特征参量的变化规律,分析了放电发展过程中油中溶解气体的产生和变化规律。实验结果表明,油中电晕放电在负半周首先出现,随着加压时间的增加,正半周会出现少量放电脉冲,放电相位主要集中在270°左右。放电产生的气体以H2、CO和C2H2为主,随着外加电压的升高,气体含量变化呈先增加到一个固定值然后保持稳定、临近击穿时急剧增加的趋势。     

二维非均匀空间中气体放电模型的动力学分析

通过对二维空间中气体放电模型孤立子解的数值模拟,揭示了孤立子在非均匀参数空间上的动力学特性。数值解析结果证明,由空间非均匀性引起的分水岭解是控制孤立子状态变迁的关键因子,全局分歧图揭示了非均匀空间中各分水岭解间的联系,为解释孤立子的复杂动力学特性提供了理论依据。     

基于改进关联规则挖掘的变压器油中溶解气体分析模型

关联规则挖掘算法常用于基于油中溶解气体分析的变压器故障诊断中。为进一步提升诊断效果,提出一种基于改进关联规则挖掘模型的变压器故障诊断方法。首先,构建可调整的状态重要度评估标准计算方式,能够适应不同输入特征并将其中的罕见高危数据纳入分析,从而有效应对现实应用过程中可能出现的极端状况;其次,直接基于输入特征量导致的故障风险而非特征量的数据占比或出现频率求解相应故障风险权重,能够更加准确地衡量各特征量所带来的影响;最后应用Relim算法进行关联规则挖掘,从而改善挖掘效率。实例仿真结果表明,所提出方法相较采用固定重要度评估标准计算方式、传统风险权重求解方法以及Apriori关联规则挖掘算法的故障诊断方法,具有更好的诊断准确率、实际可行性以及运算效率。     

X射线激励下油─纸介质中的局部放电

实验研究了Ｘ射线激励对油和纸绝缘介质中气隙放电、油隙放电的影响,讨论了Ｘ射线激励下局部放电的特性,为Ｘ射线激励下局部放电测量技术在油纸绝缘系统中的应用奠定了基础。     

变压器油纸绝缘套管受潮研究

油纸套管在运行过程中受潮现象频发,检修时无法快速准确诊断受潮程度,不能有效判断套管是否具有持续安全运行的能力.本文提出高电压和大电流热效应综合作用下套管检验平台,模拟套管退出运行后温度动态平衡过程,研究套管降温暂态过程中介损频率特性,基于介损频率和温度关联特征,获取表征套管受潮程度的量化指标.针对水分和温度对油纸老化的影响,对变压器油纸施加交流电压,对不同温度和不同含水量油纸的介电常数和场强变化进行研究,获得油纸的相对介电常数、介损因数等频域参数的变化;通过选取特征量,为判断油纸绝缘水平提供一种新方法.     

油中气体分析在变压器故障诊断中的应用

本文叙述了油中气体分析在变压器类设备故障诊断中的应用,介绍了特征气体法、三比值法和三角形法的基本原理。并通过实例,进一步说明建立油中气体分析(DGA)数据库的必要性。     

温度对油、纸介电参数及复合电场分布的影响

为研究极限运行温度(-40~100℃)内温度对换流变压器油纸复合绝缘电场分布的影响,在不同温度下对浸油纸板和变压器油的电阻率及相对介电常数进行了测试,并通过公式推导来研究复合电场下温度对油纸绝缘电场分布的影响.试验结果表明,温度对浸油纸板和变压器油相对介电常数的影响较小,且两者的比值随温度变化也较小;但温度对浸油纸板和变压器油电阻率的影响较大,虽然两者的电阻率总体上随温度的升高都呈下降趋势,但两者下降的速度不同,从而造成不同温度下两者电阻率比值的差异显著.由计算结果可知,温度对复合电压作用下油和纸电场分布有显著影响,油中的最大场强出现在高温和交流电压作用的条件下,而纸板中的最大场强出现在低温和直流电压作用的条件下.     

电极覆盖窄空气隙放电过程分析

为深入理解电极介质覆盖窄空气隙放电过程的动力学行为,探索不同外施电场条件下带电粒子行为、覆盖介质特性及间隙尺度对气隙放电的影响,建立了一维自洽流体力学的气体放电模型并进行数学分析,获得了大气压下电极介质覆盖窄空气间隙电场、粒子行为和介质表面电荷积聚过程的时空分布,以及与外施电场之间的对应关系.结果显示,外施电压的幅值、频率的变化对放电电流的幅值以及半个周期内的放电脉冲个数都会产生影响.另外,介质层厚度及介电常数的变化对放电电流的幅值及脉冲个数也会产生影响,但影响不大.     

高导热BNNS/ANF复合绝缘纸的结构设计及性能分析

随着电力设备逐渐向高电压、大容量、高集成化方向发展,对其绝缘材料的导热性能提出了更高的要求。本文借鉴天然珍珠母的仿生结构,以耐高温的1维芳纶纳米纤维（ANF）组成骨架网络,以高导热的2维氮化硼纳米片（BNNS）为功能基元,构筑复合绝缘纸。首先,利用柠檬酸锂充当表面活性剂,将六方氮化硼（h-BN）通过超声与水热反应相结合的方法剥离成BNNS,并对其微观形貌及分散特性进行研究;然后,采用浓碱去质子化法剥离Kevlar 纤维（AF）制得（ANF）;分别以ANF、BNNS为纳米基元,通过真空辅助抽滤技术制备出BNNS/ANF复合绝缘纸,并对其微观形貌结构、导热性能、力学性能、击穿性能进行了分析。结果表明：所剥离制备的薄层BNNS具有高长径比,BNNS与ANF之间均匀堆积形成致密的砖泥结构,这种砖泥结构有助于改善复合绝缘纸的击穿性能和力学性能;当 BNNS 填充质量分数为20%时,BNNS/ANF 复合绝缘纸的标准击穿场强达到313.04 kV/mm,抗拉强度达到216.64 MPa,分别是纯 ANF绝缘纸的166.47%和126.38%;此外,BNNS在ANF网络中定向分布形成连续导热的桥联,显著提高了复合绝缘纸的导热性能,当BNNS填充质量分数为30%时,复合绝缘纸的热导率达到5.31 W/(m·K),是纯ANF绝缘纸的211.55%。该复合绝缘纸具有高导热性、良好的力学性能以及优异的电绝缘性,能有效解决设备绝缘散热问题,有望在电气设备中推广应用。     

高压电气设备绝缘性能的判定方法

通过试验掌握高压设备的绝缘状况,能及时发现绝缘内部隐藏的缺陷,避免设备运行中发生击穿,造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。结合现场试验工作的需要对测量绝缘电阻、吸收比、极化指数试验、泄漏电流试验、介质损失角正切tan的测量试验、局部放电试验、直流耐压试验、交流耐压试验的试验原理、测量方法及如何根据结果判定绝缘性能进行了分析,结合试验,以实现准确判断高压电气设备是否存在绝缘缺陷的目的。     

直流复合绝缘子积污特性的数值模拟研究

为研究直流电压下复合绝缘子积污特性,以复合FXBW-110/120-2绝缘子为研究对象,利用COMSOL数值模拟软件中的湍流模块、静电模块以及流体流动粒子追踪模块,对垂直悬挂、直流电压作用下的绝缘子表面积污特性进行了数值模拟研究,并与相关文献的试验结果进行了对比,分析了风速和污秽粒径对其表面积污特性的影响。结果表明:数值模拟结果与试验结果在数量级上吻合得较好。与不加电情况比较,施加90 k V直流电压时,靠近高压端的2号伞裙、绝缘子中段的5、6号伞裙以及靠近低压端的11号伞裙的积污量增量较大,呈W型分布。复合绝缘子表面积污量随风速的增大而增多,随粒径的增大呈现先减小后增多的趋势。     

交直流电力系统的无功调压计算

本文推导出直流系统的线性化数学模型,继而导出交直流系统的灵敏度矩阵,并提出了用线性规划计算交直流电力系统无功调压问题的算法。算例表明本方法是有效的。     

三管伴热输油管保温层经济厚度的研究

对于油库中流量较小或间歇输油而不放空的粘油和易凝油,为了防止它们在管道中凝结或在输油过程中粘度过于增大,常采用伴热输送的方法对油品进行保温。保温层投资年分摊费用随保温层厚度的增大而增大;年散热损失费用随保温层厚度的增大而减少。根据三管伴热输油管的传热特征,结合热平衡方程,建立求解保温层经济厚度的目标函数并用０．６１８法求其最优解。在此基础上编制一整套程序系统,为三管伴热输送保温层优化设计提供了科学依据。