信息融合大型油浸電力變壓器故障診斷

變壓器作為整個電力系統(tǒng)運行中的重要設備,其在運行過程中一旦產(chǎn)生故障,不僅會降低電力服務水平,而且還有可能導致安全事故的發(fā)生,威脅到國家和人民生命財產(chǎn)的安全,因而必須在電力系統(tǒng)運行過程中,加強對變壓器故障的診斷與檢修,才能確保整個電力系統(tǒng)安全運行?；诖?本文以35kv油浸電力變壓器為例,就35kv油浸電力變壓器故障診斷及檢修技術(shù)進行了探討。

人工神經(jīng)網(wǎng)絡以其良好的非線性映射能力廣泛應用于電力變壓器故障診斷。為研究反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(bpnn)和概率神經(jīng)網(wǎng)絡(pnn)的學習過程、網(wǎng)絡參數(shù)選擇等問題,利用matlab的神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱結(jié)合油中溶解氣體建立了bpnn和pnn的故障診斷模型,并對其性能做了分析和對比。結(jié)果表明,兩種網(wǎng)絡均能較好地實現(xiàn)變壓器故障的實時診斷。因初始化權(quán)值的隨機性,bpnn的輸出結(jié)果具有差異性,收斂速度較慢,而pnn網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)自適應確定,可以隨時添加訓練樣本,且訓練速度較快,適合于實現(xiàn)變壓器故障的實時診斷。相同條件下,pnn的收斂速度約為bpnn的5倍。

變壓器在運行中易發(fā)生多種故障,其中絕緣受潮是引發(fā)絕緣故障的主要原因之一。針對2起絕緣受潮事故案例,分析受潮故障的測試數(shù)據(jù),利用電氣試驗檢測法和油中溶解氣體色譜分析法,分別從絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)、介質(zhì)損耗、繞組泄漏電流、油中微水分析及絕對產(chǎn)氣速率不同的角度反映和判斷變壓器絕緣狀況。

油浸式電力變壓器的運行狀態(tài)直接影響到電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定,對其進行故障診斷具有重要的現(xiàn)實意義。依據(jù)elman神經(jīng)網(wǎng)絡具有動態(tài)處理數(shù)據(jù)及對歷史數(shù)據(jù)敏感的能力,提出了將它用于油浸式電力變壓器的故障診斷新方法,并給出了其具體的實現(xiàn),同時對故障診斷的結(jié)果,將elman網(wǎng)絡與bp網(wǎng)絡進行了比較。檢測結(jié)果表明,elman網(wǎng)絡具有區(qū)別油浸式電力變壓器不同故障類型的能力。

當前對變壓器進行故障診斷,主要是利用從分散的傳感器收集到的檢測信息,但使用單獨的傳感器采集數(shù)據(jù)進行判別,由于缺乏對數(shù)據(jù)的融合分析,易造成診斷中的誤判或漏判。提出了一種基于d-s證據(jù)理論的油浸式電力變壓器故障診斷方法,該方法通過融合數(shù)據(jù)來處理故障診斷中的不確定度。建立了故障診斷的融合模型,給出了方法的具體實現(xiàn)步驟并應用實例進行計算。結(jié)果表明,本方法可以減少診斷中的不確定性,提高故障診斷的準確性。

提出了一種利用屬于模式識別范疇的決策樹c4.5法進行變壓器故障診斷的方法。由于c4.5方法可方便地處理連續(xù)特征模式且有從樣本學習判定規(guī)則的功能,因此應用中顯示了該方法對于變壓器故障診斷的適用性。在討論變壓器故障空間的基礎上,針對已積累的故障變壓器的大量油中溶解氣體等數(shù)據(jù),考察了各類故障的特征偏置,并在此基礎上構(gòu)造出組合決策樹診斷模型,實現(xiàn)了變壓器故障由粗到細的逐級劃分,有利于提高診斷的準確性。實例表明該模型的有效性。

科技信息2008年第25期science&technologyinformation ● 科 1.引言 變壓器的故障類型是多種多樣的,而且有的故障是復合型的。按 故障發(fā)生的部位分類有內(nèi)部故障和外部故障;按故障的發(fā)生過程分類 有突發(fā)性故障和長期積累擴展形成的故障。大型變壓器一旦發(fā)生故 障,將引起大面積停電,對工業(yè)生產(chǎn)及人民生活帶來嚴重影響。因此變 壓器運行過程中發(fā)現(xiàn)異常后,必須正確地分析故障,判斷故障的原因, 初步確定故障位置,才能制定相應的檢修方案,保證變壓器安全運行。 2.大型電力變壓器外部故障的原因診斷 (1)運行中溫度異常升高。原因分析:過負荷運行;環(huán)境溫度過高; 散熱裝置臟污、冷卻裝置故障、散熱器閥門關閉;溫度指示裝置損壞; 變壓器內(nèi)部故障等。 (2)異常響聲和振動。原

論文闡述了大型電力變壓器的故障分類,對大型電力變壓器的外部故障與內(nèi)部故障的原因診斷進行詳細分析,并探討了大型變壓器的綜合故障診斷檢測措施。

變壓器是電力系統(tǒng)中的中的重要設備,它的正常運行對電力系統(tǒng)起著至關重要的作用。針對變壓器的故障診斷方法,主要有傳統(tǒng)比值法以及各種智能診斷方法。針對傳統(tǒng)比值法和各種智能診斷方法編碼不全,編碼與故障類型對應關系太過絕對等缺點。本文將支持向量機、遺傳算法和粗糙集相結(jié)合,應用到變壓器故障診斷中。經(jīng)過實例證明,該方法切實可行,診斷結(jié)果證明了本方法的有效性。

電力設備故障檢測一直受到國內(nèi)外專家的關注。電力變壓器是電力設備中極其重要的設備,其運行的可靠性直接關系到整個電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。文章分別論述了油浸式變壓器的常見故障及其劃分,同時介紹了油浸式變壓器離線和在線故障綜合診斷方法。通過對各種人工智能應用于變壓器的故障診斷方法的列舉,認為基于人工智能技術(shù)的油中溶解氣體在線監(jiān)測及故障診斷技術(shù)是未來的發(fā)展方向。同時構(gòu)建了基于模糊核聚類與支持向量機的油浸式變壓器故障在線診斷系統(tǒng)。

分析了固體絕緣老化機理,對變壓器油中糠醛含量、溶解氣體含量和絕緣紙聚合度等數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析,提出了對現(xiàn)場運行變壓器固體絕緣的老化狀態(tài)進行判斷和評估的方法。

1.三相油浸電力變壓器繞組結(jié)構(gòu)類型要想在繞制電力變壓器線圈過程中,不致發(fā)生繞向錯(繞反)、換位錯、繞組接反接錯,就必須對變壓器高、低壓繞組結(jié)構(gòu)類型、各類型線圈特點了解清楚,為此,把三相油浸電力變壓器高、低壓繞組結(jié)構(gòu)類型及特點簡要介紹一下。

油浸電力變壓器基礎知識

1 電力變壓器故障分析與診斷 摘要：電力變壓器是電力系統(tǒng)中最關鍵的設備之一，它承擔著電壓變換，電能分配和傳輸，并提供電力服 務。因此，變壓器的正常運行是對電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行的重要保證，必須最大限度地防 止和減少變壓器故障和事故的發(fā)生。但由于變壓器長期運行，故障和事故總不可能完全避免，且引發(fā)故障 和事故又出于眾多方面的原因。如外力的破壞和影響，不可抗拒的自然災害，安裝、檢修、維護中存在的 問題和制造過程中遺留的設備缺陷等事故隱患，特別是電力變壓器長期運行后造成的絕緣老化、材質(zhì)劣化 及預期壽命的影響，已成為發(fā)生故障的主要因素。同時，部分工作人員業(yè)務素質(zhì)不高、技術(shù)水平不夠或違 章作業(yè)等，都會造成事故或?qū)е率鹿实臄U大，從而危及電力系統(tǒng)的安全運行。 關鍵詞：電力變壓器故障電力系統(tǒng)分析診斷 第一章變壓器故障 油浸電力變壓器的故障常被分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。內(nèi)部故障為變壓器油

油浸電力變壓器基礎識

油浸式電力變壓器 一、油浸式電力變壓器的結(jié)構(gòu) 器身：鐵心、繞組、絕緣結(jié)構(gòu)、引線、分接開關 油箱：油箱本體、箱蓋、箱壁、箱底、絕緣油、附件、放油閥門、油樣活門、接 地螺栓、銘牌 冷卻裝置：散熱器和冷卻器 保護裝置：儲油柜油枕、油位表、防爆管安全氣道、吸濕器(呼吸器)、 溫度計、凈油器、氣體繼電器瓦斯繼電器 出線裝置：高壓套管、低壓套管 1、鐵芯 鐵芯在電力變壓器中是重要的組成部件之一。它由高導磁的硅鋼片疊積和鋼夾夾 緊而成鐵心具有兩個方面的功能。 在原理上：鐵心是構(gòu)成變壓器的磁路。它把一次電路的電能轉(zhuǎn)化為磁能又把該磁 能轉(zhuǎn)化為二次電路的電能，因此，鐵心是能量傳遞的媒介體。 在結(jié)構(gòu)上：它是構(gòu)成變壓器的骨架。在它的鐵心柱上套上帶有絕緣的線圈，并且 牢固地對它們支撐和壓緊。鐵心必須一點接地。 2、繞組 繞組是變壓器最基本的組成部分，繞組采用銅導線繞制，它與鐵心

輸配電用的變壓器中,最常見的為油浸電力變壓器,內(nèi)有大量的絕緣油,易燃燒,火災危險性較大,分析了油浸電力變壓器的火災成因及對策,并探討了利用火災探測器和固定滅火裝置對變壓器進行消防保護的措施。

隨著社會科技的不斷發(fā)展,人們對用電量的需求不斷的增加,在電力系統(tǒng)中變壓器是十分重要的設備,也保證電力系統(tǒng)正常運行的基礎設施。然而對變壓器故障的診斷方法也就是尤為重要,是保證電力系統(tǒng)正常運行的主要方法,對于以前傳統(tǒng)的變壓器的比值進行研究和各種智能診斷方法的分析,對于診斷的編發(fā)和方法不完整,同時在對故障處理的時候系統(tǒng)故障對應太過絕對。本文針對油浸式電力變壓器故障診斷進行研究,通過對傳統(tǒng)比值法和各種智能診斷方法編碼進行分析,將現(xiàn)代的科學技術(shù)運用到診斷中,并找到切實可行的方法,保證診斷結(jié)果的有效性。

論文闡述了大型電力變壓器的故障分類,對大型電力變壓器的外部故障與內(nèi)部故障的原因診斷進行詳細分析,并探討了大型變壓器的綜合故障診斷檢測措施。

為了綜合全面地診斷電力變壓器故障,克服單項診斷方法考慮問題角度單一,不能重復利用已知信息,診斷準確度和穩(wěn)定性不高的缺點,并結(jié)合電力變壓器油中溶解氣體的數(shù)據(jù),提出了利用組合模型診斷變壓器故障.該方法將灰關聯(lián)熵、小波神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊粗糙集、支持向量機和iec三比值作為獨立診斷模塊,利用熵值法優(yōu)化得到各個模塊的最佳權(quán)重,最終得到發(fā)生故障最大概率所屬類型.通過實例驗證,組合診斷法優(yōu)于單項診斷方法,提高了故障診斷精度,減少了誤判率,診斷的穩(wěn)定性得到提升.

變壓器是電力系統(tǒng)中的中的重要設備，它的正常運行對電力系統(tǒng)起著至關重要的作用。針對變壓器的故障診斷方法，主要有傳統(tǒng)比值法以及各種智能診斷方法。針對傳統(tǒng)比值法和各種智能診斷方法編碼不全，編碼與故障類型對應關系太過絕對等缺點。將支持向量機、遺傳算法和粗糙集相結(jié)合，應用到變壓器故障診斷中。經(jīng)過實例證明，該方法切實可行，診斷結(jié)果證明了本方法的有效性。

油浸式電力變壓器是變電系統(tǒng)中的重要的組成部分之一,變壓器的運行狀況正常與否直接關系到配電網(wǎng)的安全。變電運維人員通過定期對油浸式電力變壓器進行相應的一系列檢查,可以及時有效地發(fā)現(xiàn)變壓器故障,從而采取有針對性的措施進行維護,確保變壓器的正常運行。該文主要闡述了油浸式電力變壓器故障問題,并提出在線故障以及離線故障的有針對性的診斷技術(shù)及解決措施,取得較好的診斷效果,有效解決了油浸式變壓器多種故障問題,與同行交流學習。