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基于扩展Debye模型仿真的回复电压特征量分析

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高压电器 2017年第1期53卷 8-13页

作者：吴广宁宋臻杰辛东立西南交通大学电气工程学院成都610031

回复电压测量方法(return voltage measurement,RVM)能有效检测变压器固体绝缘的含水量,然而对于含有局部峰值点的回复电压极化谱难以给出明确的诊断结论。文中在扩展Debye模型基础上,仿真分析了模型参数变化对极化谱和主时间常数CTC、... 详细信息

回复电压测量方法(return voltage measurement,RVM)能有效检测变压器固体绝缘的含水量,然而对于含有局部峰值点的回复电压极化谱难以给出明确的诊断结论。文中在扩展Debye模型基础上,仿真分析了模型参数变化对极化谱和主时间常数CTC、回复电压峰值最大值Urmax的影响规律,并提出将扩展Debye模型不同时间常数支路数作为新的特征量,最后验证了该特征量的可行性。仿真和试验结果表明:RVM极化谱前、中、尾3部分分别对应着油纸绝缘变压器油中偶极子转向极化、油纸界面极化和绝缘纸内偶极子转向极化、纸内界面极化;油纸绝缘老化会使扩展Debye模型各支路极化电阻减小,极化电容增大,时间常数减小;当变压器油老化严重时,极化谱有可能出现局部峰值;扩展Debye模型各时间常数支路数可作为新的RVM特征量,各时间常数支路数的变化也可使极化谱产生局部峰值,现场试验也验证了新特征量的有效性。

关键词：回复电压法极化谱扩展Debye模型老化特征量主时间常数支路数

极化谱法在变压器油纸绝缘状态检测中的影响因素分析

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工矿自动化 2014年第10期40卷 33-36页

作者：陶凤源张东董新胜王世荣国网河南省电力公司漯河供电公司河南漯河462000 国网新疆电力公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830011

介绍了基于回复电压法的极化谱法在变压器油纸绝缘状态检测中的应用原理,指出极化谱曲线的主时间常数是判断变压器油纸绝缘状态的重要因素;分析了充电电压、剩余电荷、温度对极化谱曲线测量结果的影响,结果表明充电电压仅对回复电压最... 详细信息

介绍了基于回复电压法的极化谱法在变压器油纸绝缘状态检测中的应用原理,指出极化谱曲线的主时间常数是判断变压器油纸绝缘状态的重要因素;分析了充电电压、剩余电荷、温度对极化谱曲线测量结果的影响,结果表明充电电压仅对回复电压最大值有一定影响,不影响极化谱曲线的主时间常数,而剩余电荷和温度会对主时间常数产生影响;提出实际应用基于回复电压法的极化谱法检测变压器油纸绝缘状态时,应首先对变压器进行充分放电,在0~2 000V范围内尽量提高充电电压,并保持环境温度稳定。

关键词：变压器油纸绝缘回复电压法极化谱法极化谱曲线主时间常数影响因素

基于极化谱特征参数的油纸绝缘设备老化状态研究

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基于极化谱特征参数的油纸绝缘设备老化状态研究

作者：王凯福州大学

学位级别：硕士

本课题是在国家自然科学基金项目《基于电路分析法和恢复电压响应的油纸绝缘老化诊断方法》(基金编号为61174117)资助下提出的,以油纸绝缘变压器的绝缘系统为主要研究对象,为了深入研究极化谱与回复电压特征参数和变压器绝缘状态之间的... 详细信息

本课题是在国家自然科学基金项目《基于电路分析法和恢复电压响应的油纸绝缘老化诊断方法》(基金编号为61174117)资助下提出的,以油纸绝缘变压器的绝缘系统为主要研究对象,为了深入研究极化谱与回复电压特征参数和变压器绝缘状态之间的关系,搭建计算机模型和制作模拟实验平台,完成大量的仿真和实验,对油纸绝缘系统的回复电压特性进行探讨,并将本文获得的回复电压诊断判据思路与实际测试结果相结合,相互佐证了利用回复电压法对变压器绝缘状态诊断的可行性。因此,基于极化谱和回复电压特征参数的绝缘状态诊断法具有继续深入的探索价值和广泛的实际应用前景。本文研究的主要工作在于：(1)以扩展德拜介质响应模型为出发点,对如何准确辨识模型参数进行研究,首次在该参数辨识中引入分层思路,并提出分层粒子群优化算法,实现基于回复电压现场测试数据的等值模型参数辨识,通过与未改进的粒子群优化算法对比分析可知,其具有使用灵活、精确高效等特点。(2)在介质响应等值电路模型和参数辨识的基础上,仿真研究绝缘状态、极化谱、回复电压特征参数和等值模型参数之间的内在联系,并提出模型支路数与绝缘状态之间的对应关系,即绝缘状态越差,引用模型支路数则应有所增加;成功通过等值模型对回复电压极化谱的非标准化进行了仿真,揭示绝缘状态造成非标准极化谱的内部影响因素,提出对非标准极化谱的模型辨识研究思路。(3)根据实际油纸绝缘变压器绝缘结构,提出“Ⅱ”型模拟绝缘系统,基于模拟实验平台,实验研究了充电电压、充放电时间比等外设取值对测试数据的影响,并从水分、纸老化、绝缘纸层数和气隙(气泡)出发,进行了回复电压特性分析,目前运用回复电压法对含气隙的绝缘系统的研究还未见其他学者有所涉及,所以该研究方向具有一定的研究价值。(4)将现场测试结果与本文研究所得的绝缘诊断思路相结合,提出根据极化谱、回复电压峰值时间和初始斜率三者综合考量的诊断理念,具体项目如下：a)对相同电压等级不同容量的油纸绝缘变压器进行现场测试,提出容量接近的变压器测试数据才具有可比性;b)根据实际变压器不同绝缘状态下获取的极化谱和特征参数,提出该法可用于具体故障相的精确判别;c)根据现场测试,说明模型支路数确与绝缘状态具有相关性;d)首次将实际测试所得的非标准极化谱成功用于建立等值模型,并指出局部受潮是其非标准化的原因之一。

关键词：回复电压变压器油纸绝缘极化谱特征参数回复电压最大值主时间常数峰值时间初始斜率

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回复电压法用于变压器油纸绝缘老化状态评估

电网与清洁能源 2012年第9期28卷 6-12页

作者：彭华东董明刘媛吴雪舟李洪杰汪传毅西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室陕西西安710049 重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123 上海电力公司市区供电公司上海200080

油纸绝缘材料发生老化现象时,往往会引起固体绝缘纸板材料中含水量增加及绝缘系统电介质响应特性改变。若对其进行回复电压测量,会表现出峰值升高、起始斜率增大以及峰值时间缩短等定性特征。为了进一步量化油纸绝缘老化现象与回复电压... 详细信息

油纸绝缘材料发生老化现象时,往往会引起固体绝缘纸板材料中含水量增加及绝缘系统电介质响应特性改变。若对其进行回复电压测量,会表现出峰值升高、起始斜率增大以及峰值时间缩短等定性特征。为了进一步量化油纸绝缘老化现象与回复电压之间的关系,在介绍回复电压法基本原理的基础上,针对实验室内不同老化程度和不同含水量的油纸绝缘系统进行了回复电压试验,并结合现场实测经验,提出了基于回复电压的油纸绝缘老化状态评估方法。结果表明,油纸绝缘老化或受潮会显著降低其极化谱的主时间常数,绝缘固体材料的含水量与主时间常数的对数之间存在定量关系,利用主时间常数可以有效评估油纸绝缘的老化状态。

关键词：回复电压油纸绝缘绝缘老化主时间常数状态评估

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小型控制机系统设计中主机的选择

冶金自动化 1981年第4期 60-62页

作者：马锦儒马鞍山钢铁设计研究院

工业控制机以过程为对象,这类系统的设计与通用计算机系统的主要区别是:首先要考虑系统的实时响应速度及其高可靠性。此外,对主机的速度要求、内存容量等要作科学的估算。根据国内外一些资料介绍及本人参加的几个控制机方案设计,谈以下... 详细信息

工业控制机以过程为对象,这类系统的设计与通用计算机系统的主要区别是:首先要考虑系统的实时响应速度及其高可靠性。此外,对主机的速度要求、内存容量等要作科学的估算。根据国内外一些资料介绍及本人参加的几个控制机方案设计,谈以下粗浅看法。 1.可靠性及其精度计算机系统设计中尽管有许多提高可靠性的方法,但主机的可靠性是不容忽视的。目前国内生产的控制机,通常还不能给出平均故障间隔时间

关键词：控制机内存容量仿生装置主时间常数控制精度

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油纸绝缘设备的回复电压曲线仿真分析

电工电气 2012年第1期 5-8,13页

作者：张涛冉华军三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

回复电压方法能有效地测量绝缘介质的极化特征量,无损诊断电力设备的绝缘状态。基于油纸绝缘介质的极化特性,利用等值电路模型建立了回复电压特征量与绝缘状态之间的关系,仿真并分析了电路参数的改变引起特征量和回复电压曲线的变化规... 详细信息

回复电压方法能有效地测量绝缘介质的极化特征量,无损诊断电力设备的绝缘状态。基于油纸绝缘介质的极化特性,利用等值电路模型建立了回复电压特征量与绝缘状态之间的关系,仿真并分析了电路参数的改变引起特征量和回复电压曲线的变化规律。仿真结果表明,回复电压主时间常数特征量能诊断不同几何电容的电力设备的绝缘状态,是诊断绝缘状态的有效特征量。

关键词：回复电压绝缘状态无损诊断主时间常数