變壓器監(jiān)測與診斷國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1、變壓器監(jiān)測與診斷的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀姓名：鐘超指導(dǎo)老師：高振國監(jiān)測與診斷技術(shù)一、變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)二、基于紅外測溫的變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)三、基于GPRS的變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)一、變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù) 變壓器狀態(tài)監(jiān)測與診斷技術(shù)分類1.變壓器油中溶解氣體監(jiān)測2.變壓器局部放電在線監(jiān)測3.變壓器繞組熱點(diǎn)的在線監(jiān)測4.其他監(jiān)測與診斷技術(shù)1.變壓器油中溶解氣體監(jiān)測研究現(xiàn)狀 變壓器油中溶解氣體監(jiān)測的研究和應(yīng)用較多，早在1973年Halstead就發(fā)表研究論文,提出變壓器絕緣油中特定碳?xì)錃怏w的析出速率與溫度變化的關(guān)系,在Halstead及Rogers等人研究基礎(chǔ)上，IEC三比值法是目前利用DGA（計(jì)算機(jī)域名生成算法）

2、結(jié)果對充油電力設(shè)備進(jìn)行故障診斷的最基本的方法。2.變壓器局部放電在線監(jiān)測的研究現(xiàn)狀 變壓器局部放電是反映高壓電氣設(shè)備狀態(tài)的一個(gè)重要標(biāo)志，因?yàn)楹芏喙收暇a(chǎn)生局部放電。局部放電最能有效反映變壓器內(nèi)部的絕緣狀況,對500kV超高壓系統(tǒng)及特高壓系統(tǒng)的大型電力變壓器可靠性監(jiān)測來說,局部放電在線監(jiān)測非常有效。變壓器局部放電簡介研究現(xiàn)狀 國內(nèi)近年來在局放工程方面做了很多工作，而在基礎(chǔ)方面研究較少，與國外相比還有很大差距。 國外在局部放電機(jī)理與介質(zhì)的相互作用方面的研究成果顯著，但也存在監(jiān)測視在放電量的局限性。變壓器局部放電定量檢測方法 變壓器局部放電定量檢測主要采用的是電信號檢測技術(shù),包括脈沖電流法、超高頻檢

3、測法和超寬頻檢測法等。目前廣泛采用的是脈沖電流法。隨著傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)等的不斷發(fā)展,局部放電的檢測向超高頻和超寬頻方向發(fā)展。同時(shí)電力變壓器局部放電超聲檢測也有很好的應(yīng)用前景,光纖技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在局部放電的超聲探測上。3.變壓器繞組熱點(diǎn)的在線監(jiān)測研究現(xiàn)狀變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測量方法直接測量法：直接測量法是在繞組靠近導(dǎo)線部分埋設(shè)傳感器,由溫度測量儀測溫。間接計(jì)算法：間接計(jì)算法是根據(jù)假設(shè)的變壓器熱模型,結(jié)合各國實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來估算變壓器繞組的熱點(diǎn)溫度。變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測量方法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在國外，芬蘭H1Nordman等人對直接測量法的測量結(jié)果與間接計(jì)算法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較后認(rèn)為:“采用間接方

4、法可以在保證一定精度情況下確定熱點(diǎn)的溫升”。得出的熱點(diǎn)溫度值具有相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確性，現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)把人工智能技術(shù)應(yīng)用于變壓器繞組熱點(diǎn)的在線監(jiān)測； GaldiV， IppolitoL 等人提出了利用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立的過載時(shí)熱點(diǎn)溫度預(yù)測模型能根據(jù)實(shí)際情況增減網(wǎng)絡(luò)輸入信號,靈活性與可靠性有較大提高。 在國內(nèi)，如陳津,高立桐等人研制了智能型變壓器溫度保護(hù)裝置，西安交通大學(xué)的常炳國等人建立了基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱點(diǎn)狀態(tài)綜合判斷模型。4.其他監(jiān)測與診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀 變壓器監(jiān)測方法和技術(shù)較多,除前面提到監(jiān)測技術(shù)外,還包括變壓器油中微水監(jiān)測、變壓器油性能指標(biāo)監(jiān)測、變壓器漏油監(jiān)測、變壓器鐵心監(jiān)測等等。 已引入了模

5、糊理論、人工智能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法等各種新的理論與方法來解決變壓器的故障診斷問題，此外,灰色系統(tǒng)理論、灰色聚類分析、決策樹、節(jié)約覆蓋集理論等方法也在變壓器故障診斷領(lǐng)域有成功的應(yīng)用。二、基于紅外測溫的變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)1.基于紅外測溫的變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的簡介 紅外在線故障診斷系統(tǒng)可檢測變壓器特定部位的溫度,根據(jù)溫度信號及其變化分析得到變壓器的故障類型。 紅外監(jiān)測技術(shù)是通過測量高壓設(shè)備的某部位溫度來判定熱故障,它的技術(shù)優(yōu)勢是實(shí)效性較強(qiáng),可在一定距離內(nèi)遙測,也可直觀測定、顯示溫度的梯度圖像,紅外監(jiān)測技術(shù)不受電磁場的干擾,用它檢測繞組熱點(diǎn)溫度,其分辨率可高達(dá)0105。適于工作在-20+2000的溫度范圍

6、內(nèi)。2.基于紅外測溫的變壓器狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的研究現(xiàn)狀 張啟清,呂厚余等人提出了電力變壓器故障紅外診斷專家系統(tǒng)模型。為變壓器故障類型的確定,估計(jì)故障源溫度、功率與面積大小以及故障發(fā)展趨勢、故障點(diǎn)定位提供了新的研究途徑。三、基于GPRS的變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)基于GPRS的變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)簡介 隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步,變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)也朝著分布式網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程監(jiān)測與診斷的方向發(fā)展。 基于GPRS的變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀 1.國外研究現(xiàn)狀 1997年1月,基于因特網(wǎng)的首屆工業(yè)遠(yuǎn)程診斷研討會由美國斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院聯(lián)合主辦,建立了一個(gè)限于合作者之間的遠(yuǎn)程診斷示范系統(tǒng)。 美國的NavadaBently公司所開發(fā)的Datamanager2000,這是一個(gè)完善而先進(jìn)的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換(NetDDE)的方式向遠(yuǎn)程終端發(fā)送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息。 NationalInstruments公司在其虛擬儀器產(chǎn)品中增加了與因特網(wǎng)連接的接口,可以通過WWW、Email、FTP方式發(fā)送測試信息,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與診斷。2.國內(nèi)研究現(xiàn)狀 在國內(nèi)變壓器的遠(yuǎn)程監(jiān)測與診斷的應(yīng)用研究目前還剛開始,如西南交通大學(xué)的童曉陽等人提出了用Web技術(shù)來實(shí)現(xiàn)變壓器的故障診斷系統(tǒng)。山東電力研究院辜超等人開發(fā)了基于Internet的遠(yuǎn)程