变压器的状态监测和故障诊断研究.pdf
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1662014年1月下第2期总第182期油田、矿山、电力设备管理与技术ChinaScience&TechnologyOverview1引言在电力行业中,其变压器的作用越来越重要,也是其关键设备。
因此,变压器的可靠性和安全性,直接影响着我国经济的发展和人民生活水平的提高。
对变压器的状态监测和故障诊断进行研究和运用,不仅有利于变压器可靠、安全、高效的运行,而且有利于变压器的理论研究和应用。
2变压器状态监测与故障诊断的意义在整个电力系统中,其功用包括发电、变电、输送以及运用等环节中,变压器是整个系统中最重要和昂贵的设备。
变压器的安全性和可靠性直接影响着整个电力系统的安全、顺利的运行。
变压器的工作状态直接关系着企业、用户以及群众的生活。
因此,对变压器状态检测和故障诊断相关技术的研究,不仅有利于变压器的安全、可靠运行,而且有利于保证变电输送的安全性。
对于变电站的研究不仅要考虑局部经济问题,而且对社会公众问题具有重要的影响,学术界和产业界对变电站的研究也越来越受到关注。
随着我国社会经济的快速发展,人民对电力的需要越来越高,随着大型和特大型的变电站投入电力系统中的运用,因此,与上述变电站相对应的配套设备需要及时更新换代;同时,在我国的电网系统中,存在一些老旧的变压器,甚至包括30年以上,这些设备面临着更新和淘汰。
考虑到变压器在电网中的地位,必须做好变压器故障的早起预警,从而有利于对变压器进行维护和采取适当的检修措施等等,尽可能的避免发生故障,减小故障的发生率,从而保障变压器恶性事故的出现。
在我国的电力系统中,其内部设备面临着生产力降低和工作设备不断老化的现象,因此,在对变压器状态监测和故障诊断的研究,具有广阔的发展空间。
3变压器状态监测与故障诊断的现状与发展在对变压器的状态监测和故障诊断研究中,主要面对的困难如下所述:
在针对放电试验中,状态监测和故障诊断对电力的正常运行具有干扰作用;在DGA方法中,对于状态监测和故障诊断技术中,其故障的准确判断。
对压器的状态监测和故障诊断技术中,不但要了解设备的结构和机理,而且要充分的运用互感器以及微电子等电子技术,还需要运用相应的故障理论和特征,通过上述,可以了解到对于变压器的研究是一门综合性新学科,对本学科的研究,具有重要的学术意义,同时具有较高的经济价值。
对于发生在变压器上的故障比较复杂,在事故的发生过程中,存在很多不定性因素,正式由于这些不定性因素,导致了变压器故障的复杂性和模糊性,因此运用数学模型很难运用于变压器故障的研究,因此,很难通过确定性方法对故障进行分析,因此,在各种变压器理论诊断中很难发挥作用。
基于BP算法的神经网络方法,在变电站的研究中具有非常重要的地位。
4变压器故障类型和分类在整个电力系统中,由于变压器的结构、工况以及外界等因素的影响,同时,在变压器中流通的超高压电流、磁场等共同作用,在变压器内部的物理、化学作用等因素,在上述原因的情况下,表现在变压器中,其故障越来越复杂。
根据故障原因来划分故障分类,其中包括:
热性和电性故障;如果根据不同的处理方式,可以将故障分为在线和离线方式两种。
根据故障的处理方式进行分类,具体归纳如下图1所述:
下面对变压器中出现的故障进行如下说明:
(1)油中关键气体在线监测:
当变压器出现故障时,设备中会出现特定的气体成分或者导致气体溶解度的不断增加,上述所述的气体就是所谓的关键气体。
通过对上述气体进行分析判断,从而可以对变压器的故障种类进行有效的判断。
对上述的关键气体,通过软件对检测和极限的运用,可以方便掌控变压器的运行信息。
(2)局部放电监测和定位:
在变压器的制造过程中,经常出现不良缺陷,比如不良接触等。
由于制造缺陷,局部放电现象会出现在变压器内部,与此同时,局部放电也会由于油中出现气泡而发生。
低能量火花放电和高能量电弧放电是局部放电的两大分类。
(3)变压器绕组变形监测:
在电力系统中,其变压器的运行环境比较恶劣。
比如,当变压器在发生短路时,变压器承受着高负荷电流,线圈的内部承受强大的电流,从而导致绕组的变形,变压器上出现的故障可以通过绕组的变形来分析。
(4)在线监测变压器铁芯接地电流:
在电力系统中,变压器在运行系统中,使用一点接地的方式。
如果出现多点接地的问题,会出现环流现象,从而导致变压器油温的增高。
(5)测量漏电流和电容量:
在正常的运行状态下,由于电压器是磁电共生系统,从而导致系统的平衡。
工作人员可以通过变压器上测量的泄漏电流和电容量的数据,从而判断出变压器出现的故障。
(6)介质损耗测量:
通过对介质耗损因数的测定,在大多数的电容性设备的介质,其因数在0.01到0.02之间。
5结语综上所述,电力系统关系到我国社会经济的健康发展,对变电站的状态检测和故障诊断研究具有非常重要的现实意义。
上述研究是保证我国电网系统的强大。
随着我国对变压器状态监测和故障诊断技术现状和发展趋势的研究,从而促进了我国工作人员对变压器的研究和学习,这是我国电力系统健康、顺利发展的关键。
参考文献:
1王国利,郝艳棒电力变压器局部放电检测技术的现状和发展J电工电能新技术,2012,20
(2):
5257.2李玉玲.电力设备状态监测项目市场调研报告J.洛阳工商高等学院学报,Vol.12(4),2012,11.3龚李伟.电容型设备绝缘在线监测与智能化故障诊断研究M.北京:
华中科技大学,2008变压器的状态监测和故障诊断研究孟庆凯(广州供电局有限公司变电管理一所,广东广州510180)【摘要】随着我国电力系统的不断发展,作为电力系统中最关键的设备变压器,对其状态监测和故障诊断进行研究,具有非常现实的意义。
本文首先介绍了变压器状态监测和故障诊断的意义,其次介绍了变压器状态监测和故障诊断的现状分发展趋势,最后介绍了变压器故障类型和种类。
【关键词】变压器状态监测故障诊断图1故障分类归纳变压器的状态监测和故障诊断研究变压器的状态监测和故障诊断研究作者:
孟庆凯作者单位:
广州供电局有限公司变电管理一所,广东广州,510180刊名:
中国科技纵横英文刊名:
ChinaScience&TechnologyPanoramaMagazine年,卷(期):
2014
(2)引用本文格式:
孟庆凯变压器的状态监测和故障诊断研究期刊论文-中国科技纵横2014
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