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变压器 2006年第9期43卷 38-41页

作者：阎春雨河北省电力研究院河北石家庄050021

介绍了DL/T722-2000《变压器油中溶解气体分析和判断导则》增加的新内容及与老标准的不同,指出了采用油中溶解气体法诊断变压器故障应注意的事项。

关键词：变压器油中溶解气体色谱分析三比值法

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变压器总烃超标原因分析与处理

中国电力 2010年第8期43卷 53-56页

作者：李广瑞侯峰陈胜利宋峰神华内蒙古国华准格尔发电有限公司内蒙古呼和浩特010300

利用油中溶解气体分析,预测运行中的充油变压器是否处于良好状态已是对变压器技术监测的必备手段。通过对内蒙古国华准格尔电厂2号主变压器油色谱中总烃超标分析,应用三比值法初步判断变压器内有726℃的高温过热故障。结合2008年变压器... 详细信息

利用油中溶解气体分析,预测运行中的充油变压器是否处于良好状态已是对变压器技术监测的必备手段。通过对内蒙古国华准格尔电厂2号主变压器油色谱中总烃超标分析,应用三比值法初步判断变压器内有726℃的高温过热故障。结合2008年变压器春检试验中发现低压侧直流电阻不平衡率超标现象,通过专家分析,决定对国华准电2号主变压器进行吊罩检查大修。通过前期周密的筹备和检修过程中的科学管控,成功查出并处理了2号主变压器低压侧一引线断裂导致过热隐患。该项目对电力同行变压器故障判断有指导意义。

关键词：变压器油色谱分析三比值法低压绕组过热

基于生产MIS的变电设备状态检修智能分析系统

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基于生产MIS的变电设备状态检修智能分析系统

作者：刘建敏天津工业大学

学位级别：硕士

1997年,国家电力公司提出了重点科技项目《电力系统电气设备状态检测技术开发与状态检修策略研究》,目的是研究确定对电力系统中主要的输变电设备(如变压器、断路器、继电保护等)的在线、带电和停电检测实验技术,并根据以往的运行维护... 详细信息

1997年,国家电力公司提出了重点科技项目《电力系统电气设备状态检测技术开发与状态检修策略研究》,目的是研究确定对电力系统中主要的输变电设备(如变压器、断路器、继电保护等)的在线、带电和停电检测实验技术,并根据以往的运行维护经验确定这些电气设备的健康状态,制定相应的检测和维护方案.济宁供电公司是山东省电力公司下属的一家供电企业,公司非常注重科技投入和技术创新,为了紧跟国家电力公司的要求,尽快提高设备管理维护水平,他们决定在开发建设生产MIS的基础上,开展变电设备状态检修的研究.该项目就是针对该课题,研究如何有效利用计算机和网络技术,利用知识库、神经网络、模糊数学等人工智能技术,在生产管理信息系统平台基础上,将各方面研究成果整合到一起,综合变压器、开关等电气设备的数据采集、信息管理、状态诊断、检修策略制定、数据统计等功能要求,研制开发一套实用的变电设备状态检修智能分析专定系统.该系统使用后,可通过采集设备个体的各种状态量数据(既使用在线检测仪器采集的实时数据,也要充分利用常规的历史试验数据、缺陷信息、运行信息等),运用专家知识对其进行跨专业的综合推理和分析,得出对设备状态的评价结论,最终提供状态检修决策建议.

关键词：设备状态检修 MIS 智能分析变压器故障神经网络状态量专家系统设备状态监测三比值法规则表

基于油色谱数据的变压器故障状态预测方法研究

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基于油色谱数据的变压器故障状态预测方法研究

作者：郭兆龙西安理工大学

学位级别：硕士

目前,智能电网的发展和普及,使电力系统的相关参数数据正在统一的平台上集成共享。大量数据的产生,使传统的理论分析模型很难处理这种高维度,数据量大的数据信息,因此,基于数据驱动的建模方法,为电力变压器故障预测提供了一种新途径。... 详细信息

目前,智能电网的发展和普及,使电力系统的相关参数数据正在统一的平台上集成共享。大量数据的产生,使传统的理论分析模型很难处理这种高维度,数据量大的数据信息,因此,基于数据驱动的建模方法,为电力变压器故障预测提供了一种新途径。针对变压器油色谱数据存在数据量级不一致的问题,在变压器状态评估和预测前,需要对数据进行规范化处理。本文结合IEC三比值法对效益型指标的规范化公式进行改进,上述方法可以很好的对变压器数据进行归一化处理,为后续变压器状态评估和预测提供了数据支持。针对传统三比值法无法系统并且直观的评判当前变压器的潜在故障程度的缺点,本文对三比值法进行改良,利用发生过故障的变压器三比值数据和正常运行状态的变压器故障数据,利用熵权TOPSIS和灰色关联度计算当前变压器三比值数据与两种状态的距离,由此得到故障距离的占比。上述方法可以较为精准的评估变压器所处故障的深入程度,并可以根据变压器故障贴近度将变压器故障程度四个由浅到深的程度,以便于维护人员做出相应的处理。针对变压器状态预测问题,提出了一种数据驱动的变压器符号回归预测方案。本文预测方法基于GEP算法,以历史变压器故障贴近程度的时间戳作为输入参量训练预测模型,系统的预测了变压器故障的深入程度,可以较为精准的预测出变压器的故障时间,减少传统变压器故障预测中的主观性和经验性,为合理安排变压器检修、保障变压器安全运行提供了科学依据。针对GEP种群多样性低的问题,本文引入群体爬山算法,并保证种群个体之间的相异性,确保每个个体之间的基因表达式均不相同,以此来提高种群的多样性,提高算法效率。综上所述,本文立足于变压器油色谱数据,从系统的角度出发,对变压器潜在故障状态进行研究和诊断,依据评估出的潜在故障程度评判变压器的故障深入程度,并以此作为预测算法的输入,对变压器未来的故障状态进行预测评估。为提高预测算法的预测精度和建模效率,本文对原有的GEP进行改良,提高种群多样性,来增强算法的搜索能力。通过实验可知,本文算法可以较好的诊断变压器当前所处的潜在故障程度,并可以精准的预测到变压器故障的发生。

关键词：油色谱数据三比值法变压器故障程度 GEP预测

支持向量机和相关向量机在变压器油溶解气体分析中的应用研究

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支持向量机和相关向量机在变压器油溶解气体分析中的应用研究

作者：张洋燕山大学

学位级别：硕士

对变压器进行在线监测、故障分析诊断等能够及时了解电力变压器的实时状态,发现各类潜伏性故障,从而为电网的安全稳定运行提供可靠保障。变压器中溶解气体分析方法(Dissolved Gas Analysis,DGA)是变压器故障分析诊断的重要方法之一,通... 详细信息

对变压器进行在线监测、故障分析诊断等能够及时了解电力变压器的实时状态,发现各类潜伏性故障,从而为电网的安全稳定运行提供可靠保障。变压器中溶解气体分析方法(Dissolved Gas Analysis,DGA)是变压器故障分析诊断的重要方法之一,通过对油中所溶解各类特征气体的类型与含量进行分析对比,可以在某种程度上反映出变压器内部隐患,本文对变压器故障诊断进行研究。首先探讨变压器油中溶解气体产生机理、变压器各类故障与油中产生气体类型含量之间的相应关系。分析DGA传统诊断方式,研究油浸式电力变压器传统诊断三比值法和改良三比值法的特性。对于新兴的一系列现代化诊断手段,以神经网络诊断方法为例进行了优缺点对比分析。其次,为了进一步增加诊断的准确度,应用支持向量机进行DGA分析,探讨支持向量机在DGA应用的诊断效果,仿真显示基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的DGA故障判定具有较高的正确率,证实了SVM的方法的可行性,并提出增强其准确率的改进方法以及进行进一步分析。最后,将相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)应用到油浸式电力变压器故障诊断之中,并对诊断效果进行探讨,同时运用大量的实测数据将传统常用改良三比值法、BP神经网络法与支持向量机、相关向量机方法作对比分析,对各种方法的准确性进行探讨。结果证实改良后的支持向量机法与相关向量机方法具有较高的准确性,优于传统的诊断方法,具有良好的可行性。

关键词：变压器故障三比值法支持向量机相关向量机故障诊断

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聊城辖域内变电站设备状态检修方法研究

聊城辖域内变电站设备状态检修方法研究

作者：芦斌山东大学

学位级别：硕士

变电站内的设备状态检修是保障电力系统安全运行的关键因素,也是实际运维工作中的难点所在。聊城域内变电站设备状态检修工作起步相对较晚,且变电站及站内设备数量在近几年快速增长等因素影响,使得聊城域内变电状态检修工作面临更严峻... 详细信息

变电站内的设备状态检修是保障电力系统安全运行的关键因素,也是实际运维工作中的难点所在。聊城域内变电站设备状态检修工作起步相对较晚,且变电站及站内设备数量在近几年快速增长等因素影响,使得聊城域内变电状态检修工作面临更严峻、更大的挑战。因此,本文针对聊城辖域内变电站设备状态检修的实际工作开展应用研究分析,主要包括以下内容:（1）首先,基于状态检修的基本原则和国内外的发展历程,阐述变电站设备状态检修的基础理论,分析站内设备实施状态检修的实际目的。并进一步结合近年来聊城域内供电公司变电检修工作实际情况,分析当前聊城域内变电站设备的常见故障、处理手段和检修策略情况,并根据实际情况分析当前形势下故障发生原因、变电状态检修的发展瓶颈,以提出具有针对性的管理和技术层面的改进措施与方法。（2）其次,以作为站内核心设备的电力变压器为研究对象,对变压器油中的溶解气体进行色谱分析,以此为基础提出一种基于模糊边界判断的三比值分析方法。当前,针对变压器油中溶解气体进行色谱分析（DGA）是实现变压器在线监测的主要途径,色谱分析的原理是根据所得的气体组成和气体含量,确定变压器内部是否存在异常状况,通过对各气体组分关系的梳理,确定内部故障及溶解气体类型间的对应关系。就目前的情况来说,三比值法是气体分析中现场应用最广泛的方法之一。但是编码太过绝对化以及故障编码不完善等问题却导致该方法在实际应用中有着比较强的局限性。所以,本文对以模糊边界判断为基础的改进三比值法进行构建,通过三比值法编码的隶属函数构造,针对其编码展开模糊处理,紧接着获取到以模糊为基础的三比值法故障诊断方法。最后以域内某500千伏主变油中溶解气体色谱分析实例验证该方法的有效性和准确性。（3）最后,对站内SF6高压断路器试验项目及相应的运行参数进行全面而充分的分析,以此为基础,结合聊城实际设备状况,构建出以模糊综合评价理论为基础的高压断路器状态评价模型。环境、绝缘、机械及电气等各项因素都会对该高压断路器的实际运行情况造成影响,分别针对这些参数展开分析研究,明确三者间的关联关系与耦合特点。据此,建立了 SF6高压断路器的状态评价因素体系,并应用模糊数学升半梯形分布公式建立隶属度模型。在隶属度确定上,整合运行环境、维修记录等定性指标,采用专家调研法确定隶属度。针对聊城域内实际设备特点,根据最大隶属度原则,并应用设备评级方法来判断,判定备处于何种状态,为实际状态检修提供决策支持。

关键词：三比值法状态检修在线监测模糊综合状态评价

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基于神经网络的油浸式变压器故障诊断分析

基于神经网络的油浸式变压器故障诊断分析

作者：陈俊良郑州大学

学位级别：硕士

电网在电力系统中承担着输、变、配电三个部分的责任,而主变压器是整个电网的心脏,它在电网中使用频繁,但也是发生事故较多的设备,它的运行情况关系着电网的安全运行和经济效益。当主变压器发生故障时,将影响和威胁到电网的安全和稳定运... 详细信息

电网在电力系统中承担着输、变、配电三个部分的责任,而主变压器是整个电网的心脏,它在电网中使用频繁,但也是发生事故较多的设备,它的运行情况关系着电网的安全运行和经济效益。当主变压器发生故障时,将影响和威胁到电网的安全和稳定运行,所以利用对主变压器的故障诊断来减少或避免事故的发生非常重要。根据研究主变压器的故障现象、原因和故障的检测技术,从而进一步分析其中最重要、最常用的方法—油中气体色谱分析法,通过研究气体的组成成分、气体特性、产气速率,把变压器内部故障分为过热和放电故障两类,用特征气体法和三比值法来判断故障。通过对商丘电网近年来几起主变压器实际故障案例的分析,研究了如何通过油中气体色谱分析法发现故障并进行诊断分析;同时介绍了其他检测技术的发现的故障实例和故障分析方法。最后通过对神经网络的学习,利用MATLAB软件建立了基于BP神经网络的变压器故障诊断模型,并通过两种改进的BP算法把故障气体作为输入,把商丘电网实际的几起故障案例时产生气体数据代入,通过对这些故障数据的仿真来进行进一步分析故障,得到理想的输出和一种可行性的诊断方法。

关键词：变压器故障分析色谱分析三比值法 BP网络

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变压器油中溶解气体在线监测系统研究

变压器油中溶解气体在线监测系统研究

作者：蒋俊湖北工业大学

学位级别：硕士

我国电力系统规模逐年增大,相关电力设备的检修维护责任也越来越大。其中电力系统的关键组成部分变压器的工作状态直接关系着整个电力系统的稳态运行,所以对电力变压器的维护与检修十分有必要。使用人工定期对其进行检修存在检修不及时... 详细信息

我国电力系统规模逐年增大,相关电力设备的检修维护责任也越来越大。其中电力系统的关键组成部分变压器的工作状态直接关系着整个电力系统的稳态运行,所以对电力变压器的维护与检修十分有必要。使用人工定期对其进行检修存在检修不及时,检测结果不准确等关键问题,容易造成电力系统重大的安全隐患。电力变压器绝缘故障在线检测系统则显得尤为重要,通过气敏传感器对变压器油中溶解气体进行检测可以对变压器进行故障诊断,能准确的判断出变压器的运行情况。本文通过分析电力变压器结构的关键问题,对变压器油中溶解气体的油气分离关键技术、基于神经网络算法的传感器列阵技术气体检测技术、基于改良三比值法的油中气体分析与故障诊断三个关键技术进行研究,对本课题研究设计的电力系统变压器绝缘在线检测系统进行了理论研究和实践研究。(1)分析论证了变压器油中溶解气体产生的原因,通过原理分析对各气体浓度与变压器故障类型进行了匹配,再通过对比分析高分子分离膜的特性,选择PVDF材料制作的渗透膜,保证了变压器在线检测系统对油中溶解气体的有效分离。(2)针对变压器故障气体的检测存在的交叉检测现象进行分析,提出基于神经网络算法的传感器(MQ型系列气体传感器)列阵技术对油中溶解气体进行在线检测,通过实验验证了气体检测模块的检测精度符合标准。再通过改进的三比值法对变压器进行故障诊断确认故障类型,通过故障诊断实验证明使用改进后的方法能够有效提高故障诊断的准确性。(3)根据油气分离关键技术、基于神经网络算法的传感器列阵技术气体检测技术、基于改良三比值法的油中气体分析与故障诊断三个关键技术的理论实践研究对电力系统变压器绝缘在线检测系统进行了软硬件的设计。(4)将研制的变压器油中溶解气体在线监测装置应用在王村副井场地110KV和35kV变电站主变压器上进行试验验证,通过对比在线监测与离线监测的实验数据以及故障类型判断的准确性,来验证本装置的可信度。

关键词：变压器神经网络在线监测三比值法

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支持向量机在变压器故障诊断中的应用研究

自动化仪表 2011年第6期32卷 29-31页

作者：杜文霞吕锋杨俊华河北师范大学职业技术学院河北石家庄050091

变压器是电力系统的重要设备,其工作状态直接影响电网的稳定性。因此,研究变压器故障诊断技术以及如何提高变压器的运行维护水平具有重要的意义。经过大量的实践发现,常用的三比值法存在缺编码、编码边界过于绝对和故障诊断准确率不理... 详细信息

变压器是电力系统的重要设备,其工作状态直接影响电网的稳定性。因此,研究变压器故障诊断技术以及如何提高变压器的运行维护水平具有重要的意义。经过大量的实践发现,常用的三比值法存在缺编码、编码边界过于绝对和故障诊断准确率不理想等缺陷。为弥补上述不足,提出了基于支持向量机的变压器故障诊断方法。诊断实例表明,采用该方法进行变压器故障诊断准确率得到较大提高。

关键词：故障诊断变压器三比值法支持向量机回归算法

红沿河核电站500kV变压器故障监测与诊断

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红沿河核电站500kV变压器故障监测与诊断

作者：姜峰大连理工大学

学位级别：硕士

电力变压器在电力系统中发挥着重要作用,随着工业生产的大力发展,大量的电力变压器投入电力系统中运行,特别是近年来核电产业的蓬勃发展,使得电力变压器的容量需求越来越大。电力变压器长期运行,难免会出现各种问题,一旦电力变压器出现... 详细信息

电力变压器在电力系统中发挥着重要作用,随着工业生产的大力发展,大量的电力变压器投入电力系统中运行,特别是近年来核电产业的蓬勃发展,使得电力变压器的容量需求越来越大。电力变压器长期运行,难免会出现各种问题,一旦电力变压器出现故障,轻则导致变压器暂停运行,重则导致电力变压器损毁,甚至出现大面积停电,致使工业生产停滞,造成严重的经济损失。电力变压器的故障通常是由小问题逐渐发展成为大问题,变压器在故障早期即表现出一些特征,如若能够及时发现故障特征,在变压器故障早期就解决相关问题,则能很好地保障电力变压器的正常工作,避免事故发生和经济损失。电力变压器的故障监测主要通过对变压器油的检测来完成。本文首先分析了电力变压器中变压器油的基本特性,变压器油中的气体组分是分析变压器故障状态的主要特征量,分析了变压器油中气体来源。接着介绍了电力变压器的内部典型故障,分析了电力变压器内部故障与变压器油中气体的关系,给出电力变压器不同的故障类型产生的主要气体和次要气体组分。接着介绍了电力变压器的单组分气体、多组分气体和气体与微水联合三种在线监测技术,总结了气象色谱法、传感器阵列法、傅里叶变换红外光谱法和光声光谱法在电力变压器多组分气体在线监测技术中的应用。然后给出了基于三比值法的变压器故障诊断方法,通过人工取样获得变压器油样,利用气象色谱仪分析油样,采用三比值法判断变压器故障。在此基础上,分析了电力变压器在线监测系统的具体功能,完成了基于TMS320F28335控制器的变压器在线监测系统的软硬件设计。通过模拟实验,对比了在线监测装置的测量结果与Agilent 7890A气相色谱仪的测量结果,并比较了在线监测装置计算出的各组三比值编码与由Agilent 7890A气相色谱仪测得的数据计算而来的三比值编码,验证了在线监测装置测量结果的可靠性。

关键词：变压器在线监测故障诊断三比值法