基于柱-板模型放電特征的油紙絕緣老化階段識別方法研究.pdf

1、電力變壓器是輸配電網(wǎng)絡(luò)中最重要的樞紐設(shè)備，若能準(zhǔn)確評估其絕緣老化狀態(tài)，無疑將使電網(wǎng)運行的安全可靠性大幅提高。變壓器內(nèi)部常因各種潛伏性缺陷而不可避免的產(chǎn)生局部放電，與之相關(guān)的特征參量已被證實可以作為變壓器絕緣老化狀態(tài)的有效評估指標(biāo)；同時，局部放電監(jiān)測技術(shù)具有無損、在線測量的優(yōu)點，應(yīng)用前景十分廣闊。然而，目前基于局部放電分析的變壓器油紙絕緣老化狀態(tài)評估并不多見，且存在缺陷種類、模型尺寸、試驗電壓和評估方法單一的不足。
　　本文著眼于上

2、述不足，在實驗室條件下開展了油紙絕緣130℃加速熱老化試驗，采集了兩種直徑柱電極油中沿面放電模型在不同老化階段、多個試驗電壓下的局部放電信號，研究了老化程度、柱電極直徑和試驗電壓等級對油中沿面放電特性的影響，利用局部放電灰度圖像和雙向-二維主成分分析((2D)2PCA)算法對油紙絕緣老化階段進行了識別，采用最小冗余最大相關(guān)(MRMR)算法和支持向量機-遞歸特征消除(SVM-RFE)算法相結(jié)合的二階組合式特征選擇策略進一步提高了油紙絕緣老

3、化階段識別的分類性能。論文取得的主要成果如下：
　　①研究得到了不同老化程度、不同柱電極直徑和不同試驗電壓等級下油紙絕緣沿面放電特性的變化趨勢。隨著油紙樣品老化程度的不斷加深，沿面放電相位先朝外施電壓過零處移動、后發(fā)生明顯地收縮回移；最大放電量沒有呈現(xiàn)出單調(diào)性增長的趨勢；柱電極直徑和試驗電壓等級對油中沿面放電特性的影響小于老化對油中沿面放電特性的影響。
　?、谔岢隽嘶诰植糠烹娀叶葓D像和(2D)2PCA特征提取算法的油紙絕緣

4、老化階段識別方法，取得了79.53％的最高識別正確率。相同分類器參數(shù)設(shè)置下，基于27維統(tǒng)計特征和主成分因子分析(PCFA)算法的老化階段識別正確率最高為75.58%，由此驗證了所提老化階段識別方法的有效性。
　?、厶岢隽烁纳朴图埥^緣老化階段識別性能的“MRMR+SVM-RFE”二階組合式特征選擇策略。對比分析了未經(jīng)特征選擇、經(jīng)MRMR特征選擇、經(jīng)SVM-RFE特征選擇和經(jīng)“MRMR+SVM-RFE”特征選擇四種情況下的油紙絕緣老化