以油中多種氣體為特征量的變壓器絕緣在線監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)研究.pdf

1、變壓器作為電力系統(tǒng)的樞紐設(shè)備，其運(yùn)行可靠性直接影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行；變壓器油中溶解氣體的成分和含量能有效體現(xiàn)運(yùn)行變壓器內(nèi)部的絕緣故障情況，為解決常規(guī)色譜分析中復(fù)雜的操作程序和由于人為因素引起的較大的誤差，論文提出了應(yīng)用高分子聚合膜實(shí)現(xiàn)變壓器油氣自動(dòng)分離、多傳感信息融合技術(shù)智能檢測(cè)多種氣體成分的變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能診斷方法實(shí)施故障診斷，提高變壓器故障診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。主要研究?jī)?nèi)容有： 1)深入分析

2、變壓器油中多種溶解氣體在線監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景，研究電力變壓器絕緣結(jié)構(gòu)特性、運(yùn)行可靠性評(píng)估以及變壓器內(nèi)部常見(jiàn)故障與油中溶解氣體對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過(guò)對(duì)在線監(jiān)測(cè)變壓器油中溶解氣體的目的分析得出系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的正確性、診斷的有效性、系統(tǒng)的自動(dòng)化程度、系統(tǒng)的價(jià)格等是綜合評(píng)價(jià)變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的指標(biāo)。 2)研究以高分子透氣膜為特征的變壓器油在線脫氣技術(shù)；提出了一種能有效改進(jìn)氣體滲透性能的聚四氟乙烯和六氟乙

3、烯的混合膜(F46膜)用于變壓器油氣自動(dòng)分離，分析F46膜的氣體滲透性能，通過(guò)大量的試驗(yàn)得出氣體滲透平衡曲線，確定油中氣體的平衡轉(zhuǎn)換系數(shù)，為實(shí)施變壓器油中氣體在線監(jiān)測(cè)奠定基礎(chǔ)。 3)研究采用多種傳感元件檢測(cè)變壓器油中多種溶解氣體的原理及方法，研制的MQ型系列傳感器對(duì)變壓器油中H2、CO、CH4、C2H4、C2H2、C2H6六種溶解氣體具有明顯的選擇性和較高的靈敏度，特別對(duì)體現(xiàn)變壓器內(nèi)部絕緣故障較敏感的C2H2氣體的檢測(cè)靈敏度達(dá)1

4、μL/L。 4)研究多傳感器信息融合技術(shù)防止MQ型系列傳感器對(duì)六種氣體存在的交叉敏感的原理及方法，采用傳感器的陣列技術(shù)，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識(shí)別方法，有效提高對(duì)單一氣體類(lèi)別及混合氣體組分濃度的檢測(cè)精度，降低對(duì)氣體傳感器本身選擇性及時(shí)間穩(wěn)定性的要求。 5)研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于電氣設(shè)備故障診斷原理及方法，提出了基于ART結(jié)構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變壓器絕緣故障診斷模型，并用案例驗(yàn)證了基于ART結(jié)構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變壓器絕緣故障診斷方法的可行性。