10kV配电变压器质量检测综合试验研究

针对10kV配电变压器是我国配网中最量多面广的设备这一特点,为了保证配网的安全和稳定运行,有必要对配变在入网时进行抽样检测,以确保入网配变的质量和性能。本文论述了10kV配电变压器质量检测的试验方法,分析比较各项试验的有效性和重要性,为今后配变质量检测验收试验提出建议。     

10kV油浸式配电变压器过电流温升试验案例研究

季节性人口流动导致用电负荷短期增加,引发10kV油浸式配电变压器过载运行甚至烧毁等故障,从而引发客户投诉问题。本文结合贵州区域内配变过载情况,综合考虑配变过载能力、影响过载能力的因素、过载运行导致的风险和绝缘寿命损失,总结出配变过载运行的基本特征,并提出了通过过电流温升试验方法验证其过载能力的思路和方法。通过现场试验验证了该方法的可行性,为快速处理配变过载运行提供依据。根据植物绝缘油具有良好电气性能、高燃点、原料来源广泛和可再生等优势,对使用植物绝缘油替换矿物绝缘油来提升配变过载能力的进行了验证,分析了更换绝缘油前后的负载性能情况,并从短期、中期和长期治理提出了建议。     

不同等级电压对单相变压器空载变比偏差影响

在单相变压器空载运行时,采用MATLAB/Simulink搭建仿真模型,仿真分析出在一次侧输入不同等级电压对二次侧估计输出电压和实际电压的偏差及变比偏差的影响,为变压器的选择与实际应用提供设计依据,并且也验证了MATLAB在变压器中的重要应用。     

不同铁心模型对绕组累积效应影响的仿真对比

铁芯是变压器主磁通的传输路径,在变压器磁场相关仿真建模中铁芯模型是不可缺少的部分。采用有限元法建立片状仿实型、矩形均匀化、圆柱型三种不同铁芯模型,通过施加短路电流激励获得了不同模型下漏磁通密度、电磁力密度变化规律和分布对比。最后以实际片状仿实型铁芯模型作参考,对绕组累积效应变形量进行仿真对比,仿真结果为矩形和圆柱型铁芯的误差均在10%以内,表明在提高变压器相关仿真效率问题时,矩形和圆柱型铁芯可提供建模方法参考。     

DVR补偿变压器变比对系统参数影响的研究

针对动态电压恢复器( DVR)的系统参数选取存在盲目性、不利于推广应用等特点,从经济和节能角度出发,研究了动态电压恢复器补偿变压器变比对系统参数的影响,并确定了DVR的参数确定原则。补偿变压器变比能节约设备成本,降低能耗。搭建了Matlab仿真模型和样机平台,在直流侧电压允许的前提下,试验结果验证了该原则的可行性和正确性。     

基于ARMA模型的电力变压器故障预报方法

为了保证在安全运行的前提下提高变压器的运行效率,分析了变压器在异常时的油色谱数据,提出了基于ARMA模型的多维混合回归系统模型,对故障的发展趋势进行预报。通过最小二乘法,结合AIC准则估计出预报模型的最终参数和阶次。仿真结果证明,该方法适用于大型油浸式电力变压器的故障预报。     

电力变压器的动态数字实时仿真模型

在电力系统动态数字实时仿真研究中,变压器模型应该被精确描述。文中提出了一个三相、双绕组、Y0/△-11电力变压器(由3个单相变压器组成)的数字实时仿真模型,对该变压器空载合闸的合闸涌流的电磁暂态过程及匝间短路故障运行过程进行了仿真。仿真实例在PC机系统上的运行结果表明,所提出的模型和选用的数字积分方法是正确的,并且能实时实现。     

基于资产全寿命成本数据模型的配变更换策略的研究

目前,在配电变压器改造调整的研究中,绝大部分都是围绕高耗能或老旧变压器的大修以延长寿命,针对单一备选配变时直接更换低损耗变压器以降低成本,通过这两个方面的对比来确定规划方案。当存在多种备选配变时,本文提出一种基于全寿命周期成本(Life Cycle Cost, LCC)的高耗能配电变压器更换策略。通过基于设备级的全寿命周期成本构建规划方案的比选模型,对本文所提的更换策略进行评估,以兼顾最小化经济成本、满足节能减排需要、减少故障处置成本为目标,得出最合理的改造方式和最佳的更换时机,最终采用相关算例验证该策略的可行性和有效性,验证从全寿命周期成本角度、选择低能耗变压器和运用合理的检修方式降低LCC,提升经济性,降低电网的规划投资成本。     

集中式多传感器融合系统中的时间配准研究

建立了集中式多传感器融合系统的时间配准模型.在已有时间配准算法的基础上,提出了配准频率的概念,给出了配准频率的选择方法.将配准频率与拟合计算相结合,提出了单目标条件下和多目标条件下的时间配准算法,并对配准实现中可能出现的问题进行了分析.分别在单目标条件下和多目标条件下对所提算法的应用效果进行了仿真.仿真结果验证了所提算法的有效性.     

电力变压器的动态数字实时仿真模型

在电力系统动态数字实时仿真研究中,变压器模型应该被精确描述.文中提出了一个三相、双绕组、Y0/△-11电力变压器(由3个单相变压器组成)的数字实时仿真模型,对该变压器空载合闸的合闸涌流的电磁暂态过程及匝间短路故障运行过程进行了仿真.仿真实例在PC机系统上的运行结果表明,所提出的模型和选用的数字积分方法是正确的,并且能实时实现.     

基于拉曼光谱的电力变压器绝缘故障自动定位系统设计

电力变压器绝缘故障定位是提高电力变压器稳定性的关键,提出一种基于拉曼光谱的电力变压器绝缘故障自动定位方法。采用卷积稀疏自编码器进行电力变压器绝缘故障特征检测,提取电力变压器绝缘故障的拉曼光谱特征量,根据电力变压器的能源、负荷差异性进行受扰响应特性分析,构建电力变压器绝缘故障辨识模型,采用深度学习方法进行电力变压器绝缘故障检测中的收敛性判断,根据拉曼光谱的频谱特征分布进行电力变压器绝缘故障的自动定位。结合API接口和SS/E23节点网络拓扑模型实现电力变压器绝缘故障自动定位系统设计。仿真测试结果表明,采用该方法进行电力变压器绝缘故障定位的准确性较高,故障的可视化分辨能力较强。     

差动变压器内部磁场测试系统的研究

介绍了一种磁场测试系统,通过在差动变压器的绕组骨架上嵌入霍尔传感器,构建以霍尔传感器,信号调理电路,PCI-1711数据采集卡和虚拟仪器开发软件LabVIEW为主体的数据采集系统。该系统通过对霍尔传感器输出信号的实际采集和信号处理,得到差动变压器铁芯的径向磁场分布。针对差动变压器的参数使用Magnet软件建立了仿真模型,并仿真差动电压器磁场分布,从而验证该测量方法是可行的,测量结果是正确的。     

基于主变起火应急演练的虚拟现实培训系统

为提高火灾应急演练的训练能力,提出基于主变起火应急演练的虚拟现实培训方法。在3D虚拟现实视景模型下计算起火环境的单尺度特征参数,并根据参数结果构建图像输出模型,结合主变起火应急演练模糊控制方法进行虚拟现实培训的三维重构,实现主变起火应急演练虚拟现实培训的控制,在虚拟现实系统中进行主变起火应急演练的视景重构,在视点位置中进行主变起火应急演练的3D虚拟现实模拟,实现基于主变起火应急演练的虚拟现实培训设计。仿真结果表明,采用该方法进行虚拟现实培训系统设计的帧渲染速度快、特征配准率高。     

变压器数字实时仿真及在电力系统中的应用

提出了一个三相、双绕组,Y0/Δ-11变压器的实时仿真模型,给出了合适的数字积分方法,并将该变压器应用于高压远距离单回输电系统中,对空载合闸涌流的电磁暂态过程进行了仿真。仿真实例在PC机系统上的运行结果表明,所提出的模型和选用的数字积分方法是正确的,并且能实时实现。     

超声机床无接触供电装置结构参数对感应耦合系数影响研究

针对超声加工机床用无接触电能传输系统,提出一种具有新型铁心拓扑结构的旋转变压器,借助有限元法分析了变压器铁心的主要结构参数及初、次级绕组布置方式对旋转变压器耦合性能的影响.并通过互感电路模型对其所需的补偿电路参数进行计算.仿真结果表明,采用该新型铁心拓扑结构可较为明显地提高旋转变压器的耦合系数,而其功率因数和输出特性可通过合理的补偿措施进一步提高,从而改善整个无接触供电系统的性能.     

可变频变压器的建模仿真与分析

采用高压直流输电方式连接两个异步电网存在谐波干扰、换相失败、难以实现功率平滑调节、无功功率不能随有功功率传输等问题。文章介绍了可变频变压器的的基本结构及原理,研究了可变频变压器的数学模型及控制模型,给出了可变频变压器传输功率与直流驱动电动机提供的驱动转矩之间的数学关系式,在此基础上采用PSCAD软件搭建了可变频变压器模型并进行了仿真研究。仿真结果表明,可变频变压器可以实现两个异步电网之间的连接并进行功率双向平滑传输,响应速度快;通过转速控制器控制直流驱动电动机的转速可使旋转变压器的转速恒定,以弥补两个电网的频差,维持系统平衡。     

小波变换在变压器励磁涌流识别中的应用

为防止励磁涌流导致变压器的差动保护误动作,本文提出了一种以小波系数分布为判据的励磁涌流识别的新方法。该方法以小波变换中多分辨分析为理论依据,通过小波变换后对所得二尺度上的小波系数进行提取,计算其方差变化率来表示小波系数的变化情况,并设定合理的阀值,来对励磁涌流与故障电流进行区分。应用MATLAB工具箱搭建变压器励磁涌流与故障电流仿真模型,进行大量仿真,仿真试验结果表明,该方法能够快速有效的对励磁涌流与故障电流进行识别判断,克服了传统方法的不足,保证差动保护的正确动作,具有很高的应用前景。     

基于Scott接线变压器及AT供电方式的牵引供电系统仿真

本文介绍了牵引变电所Scott接线变压器的接线方式以及AT变压器的接线原理。作者对牵引网进行了简化分析并在此基础上利用Matlab／Simulink仿真软件分别建立了Scott接线变压器模型、牵引网模型、AT变压器模型,并按照AT供电方式将各模型结合起来组成一个牵引供电系统仿真模型。