基于去极化电流特征量的油纸绝缘变压器等效电路参数辨识

变压器扩展德拜等效电路是分析变压器绝缘老化情况的重要途径,针对变压器等效电路极化支路数及其参数求解难的问题,根据电介质极化响应理论,提出去极化电流时域微分解谱法,分解去极化电流曲线中各个子谱线组成部分,并根据子谱线参数判定等效电路极化支路数和辨识等效电路参数,为构建准确反映变压器油纸绝缘状态的等效电路提供可靠而简便的方法,并通过与其他辨识方法进行对比,验证文中方法的有效性,从而为准确评估变压器绝缘状态提供重要依据。     

油纸绝缘系统等效电路参数的计算及应用

变压器的油纸绝缘系统可等效为扩展debye电路模型,把等效电路模型转化为数学模型,详细推导了回复电压公式.提出利用回复电压特征量的回复电压最大值和峰值时间来计算等效电路参数的方法,且用测量的回复电压特征量计算了四台不同运行年限变压器的等效电路参数,验证了参数的准确性.参数代入等效电路模型,仿真得到极化电流曲线,进一步分析变压器油纸绝缘状况与等效电路参数间的关系.     

变压器典型油纸绝缘局部放电特性

根据对变压器油纸绝缘内部常见缺陷的分析,制作了5种油纸绝缘缺陷放电模型,并在不同温度和电压下进行老化实验,用以模拟变压器中的实际缺陷.研究了不同类型放电的发展过程,分析了温度和电压对油纸绝缘局部放电的影响.对应于不同类型的放电和同一放电模型的不同放电阶段,放电的灰度图谱都存在较大差异,因此,可以通过灰度图谱来区分不同的放电类型和放电阶段.所得结果为进一步研究变压器局部放电模式识别和绝缘老化特征提供了实验依据.     

基于状态空间方程的油纸绝缘系统等效电路参数辨识

合理地辨识油纸绝缘系统等效电路的参数是绝缘老化特性分析的基础.根据回复电压测试原理,提出建立回复电压时域响应的状态空间模型,并利用控制理论中状态空间方程的求解方法结合自适应粒子群算法搜索出最优解,从而得到等效电路的未知参数值.利用国外学者所提供的一组300 MV·A油纸绝缘变压器不同充电时间下的回复电压响应曲线进行辨识,并将辨识结果所对应的回复电压曲线与测量曲线对比,二者重合度高,验证了计算模型及辨识方法的有效性.同时,分析了模型支路数不同时对辨识结果的影响,初步得出该台变压器选择6条支路辨识拟合效果最佳的结论.为油纸绝缘系统等值电路参数的辨识提供了一种新思路.     

水分对变压器油纸绝缘状态影响的区分研究

水分会给油纸的绝缘能力和电气特性带来严重破坏,研究其对油纸系统绝缘状况影响有很大价值。通过在实验室制备不同含水量的油样品和纸样品,开展频域测试;提出不同特征频率点处的ε值作为特征参量,对油样品和纸样品中的含水量进行区分;结果表明:纸中含水量和油中含水量对ε的影响分别集中在频率对数-3~1和-3~-1范围内,且在该范围内影响较稳定;取频率对数为-3、-2和-1、0、1时的ε值作为区分油中水分和纸中水分影响的特征参量,对曲线进行拟合,得出函数关系;对进一步研究油纸绝缘含水量提供新方法。     

变压器油纸绝缘老化产物与聚合度的关系研究

变压器内绝缘在老化期间会产生不同产物,它们与聚合度有非常密切的关联。为研究这种关系,在实验室中通过对材料进行处理;并分别开展实验测量油酸值、糠醛、油中溶解的CO和聚合度随老化时间的变化情况;通过提取新特征量,得出老化产物和聚合度之间的对应关系。结果表明:随着老化时间的延长,油酸值、糠醛和油中溶解的CO均会相应增多,而聚合度值则不断下降;提取老化时间10、20、30、45、60、70 d为特征参量,得出三种老化产物和聚合度之间的密切关系;为以后通过老化产物精确评估变压器油纸老化能力准备条件。     

变压器油纸绝缘沿面放电特性及其产气规律

基于油纸绝缘沿面放电模型,在实验室模拟变压器油箱内进行局部放电试验,研究油纸绝缘沿面放电发展特性及其特征量的变化规律,并着重研究放电发展过程中油中溶解气体的变化特性。实验结果表明,油纸绝缘沿面放电幅值在放电起始阶段呈上升的趋势,放电2～3h幅值达到最大,然后放电强度开始慢慢减弱;随着油纸绝缘局部放电的发展,CO的绝对产气速率以一个值为中心上下波动,变化幅值较小;而油中沿面放电H2和CH4的绝对产气速率先增加再减少,放电谱图变化与油中溶解气体绝对产气速率变化表现出较高的相似性。     

变压器油纸绝缘热老化过程的中红外光谱特性

以变压器油和绝缘纸为研究对象,在实验室中进行了加速热老化实验。运用傅立叶红外光谱仪扫描不同老化时间样品的红外光谱,绝缘纸在波数3 346cm-1处的O—H伸缩振动吸收随着老化时间有明显的减弱现象,可作为判定绝缘纸老化的特征量,为今后实际变压器中绝缘纸老化状态的中红外监测提供一定的依据。绝缘油在3 006cm-1和1 740cm-1附近分别出现C=C和C=O基团吸收峰,且随老化时间的延续其吸收峰强度增加。该文对油纸绝缘的中红外光谱进行分析,从分子官能团角度去探索了油纸绝缘老化的过程和机理。     

基于变压器等效电路模型的铁心振动研究

对变压器振动进行理论分析,得出变压器的铁心振动与励磁电流的平方呈线性关系.建立变压器的等效电路模型,通过电路仿真及matlab傅立叶变换输出电流频谱图分析,验证负载电感发生显著变化时,励磁电流高次谐波亦发生了显著变化,且主要集中在奇次谐波部分.理论分析及仿真结果综合表明:随着负载电感显著变化,励磁电流高次谐波发生相应的变化,铁心的振动频谱亦会发生显著变化.     

无芯印刷板变压器的等效电路模型及特性

随着科学技术的发展，要求电子设备具有高密度、体积小、工作频率高的特点变压器体积的减小以及工作频率的提高是一个急需解决的问题．为此设计出了一种无芯印刷板变压器无芯印刷板变压器去除了磁心．从而减小了电子设备的体积，提高了电子设备的性能以及生产的自动化．在高频段具有良好的电气特性并对无芯印刷板变压器进行了理论分析和测试．利用电路理论推出无芯PCB变压器的等效电路，由此推导出其输入阻抗、输出阻抗以及频率啊应特性的数学表达式对所推导的电路模型进行验证．实验测出的数据结果与理论分析相一致，验证了提出电路模型的正确性．     

变压器T型等效电路的简化

变压器T型等效电路中,一次侧和二次侧电势平衡方程式中的负号较多,在工程计算时非常不便．本文以单相双绕组变压器为基础,对变压器T型等效电路进行分析推导后得出结论：变压器电势平衡方程式中的负号来源于右手螺旋定则、楞次定律和基尔霍夫电压定律．为了除去不必要的负号,方便工程应用,指定另一种变压器一次侧和二次侧的电动势正方向,简化了变压器T型等效电路图．     

空芯变压器的二端口等效电路

本文将空芯变压器看作一个最简单的二端口网络，讨论了它的Ｔ形和Ⅱ形等效电路，并分别给出各参数的计算公式。     

状态参数分散度对油纸绝缘状态的评估

为了研究油纸绝缘的老化状态参量与老化状态的对应关系,以及如何准确选择反映状态的参量,对油纸绝缘进行电热联合老化实验.基于老化实验的数据,分析了在同一老化因子下各个老化特征参量的分散度,同时应用多参数诊断方法探讨这些参量如何准确反映绝缘状态.结果表明,在适当筛选参量之后,多参量诊断会在一定程度上提高绝缘状态评价的准确性,有利于优化计算和提高状态评估的准确性.     

电力变压器固体绝缘状况的综合评估模型

建立了变压器固体绝缘状况的综合评估模型 .先判断变压器固体绝缘是否已显著老化 ,并建议将固体绝缘的老化分为正常老化和异常老化两种形态 ,然后分别应用模糊数学中的一些基本方法对这两种老化形态进行评估 .实例分析的结果验证了综合评估模型的有效性 .     

雷电冲击电压下油纸绝缘气隙模型的局部放电测量与分析

介绍了冲击电压下油纸绝缘气隙局部放电的机理与过程,构建了油纸绝缘气隙模型,设计了冲击电压下油纸绝缘气隙局部放电的测量系统,采用ORIGIN数值分析软件进行局部放电脉冲的分析与处理,并分析了冲击电压下局部放电主脉冲及波尾多次脉冲的波形特征,探讨了雷电冲击电压下油纸绝缘气隙模型的局部放电起始电压和平均放电重复率等参数性质.试验结果表明:油纸绝缘气隙模型在雷电冲击电压下的局部放电脉冲分为波头时间的主放电脉冲和波尾时间的多次低幅值脉冲,冲击电压的等效频率很高,在测量信号中存在一个幅值很高的由容性电流引起的电压信号叠加在局部放电信号之上,要进行滤波处理;冲击电压波形的随机性与局部放电信号的随机性导致冲击电压下的局部放电信号分散性很大,需要采用统计的方法进行分析.这些试验结论为油纸绝缘类电力设备绝缘状态评估奠定了基础.     

电源模型和等效电路

电源模型和等效电路是两个完全不同的概念。电源模型是单个元件抽象的结果,等效电路是将复杂电路或黑箱(暗箱)高度“浓缩”(化简)的结果。     

电力变压器固体绝缘状态况的综合评估模型

建立了变压器固体绝缘状况的综合评估模型，先判断变压器固体绝缘是否已显著老化，并建议将固体绝缘的老化分为正常老化和异常老化两种形态，然后分别应用模糊数学中的一些基本方法对这两种老形态进行评估。实例分析的结果验证了综合评估模型的有效性。     

基于频率响应法评估油纸绝缘微水含量

油纸绝缘状态评估是变压器可靠运行的关键,微水将严重影响油纸绝缘的电气寿命和机械寿命.为研究变压器油纸复合绝缘中微水含量及温度对其绝缘性能的影响,对电介质响应法进行了分析建模,搭建了频率响应测试装置,测试了不同微水含量、不同温度条件下油纸复合绝缘在10-4～106,Hz范围内的频率响应.通过最小二乘法拟合了油纸绝缘介质响应与微水含量、温度、频率之间的关系.结果表明：拟合曲面与实验结果基本一致,频率响应法能有效评估油纸绝缘微水含量及其所处温度,为电介质响应频率法评估油纸绝缘状态奠定了基础.     

基于节约覆盖集理论的电力变压器绝缘故障诊断模型

介绍了一种在节约覆盖集理论框架上集成概率推理的诊断模型,并在此基础上建立了用于电力设备绝缘故障诊断实用模型。该模型有利于对电力设备在多因素、多征兆,强干扰条件的绝缘故障进行诊断推理。由于该模型是以统计数据为依托,并在推理过程中考虑到征兆的不完备性,因此,具有较高的诊断可靠性和实用性。     

基于Kramers-Kronig关系的油纸绝缘直流电导计算方法

针对区分介电谱中电导和极化过程的方法较为缺乏,等效模型中表征电导的参数唯一性计算方法不足的问题.以油纸绝缘介质的电导过程为研究对象,在实验条件下制备不同水分含量的油纸绝缘样品,并测量频域响应谱线.基于Kramers-Kronig关系对测量复极化率实部谱线进行数值积分,获得弛豫损耗谱线,进而得到电导损耗谱线;并使用最小二...