文档介绍：中南大学
硕士学位论文
变压器绝缘在线监测系统的研究与设计
姓名:曾敏辉
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:危韧勇
20050410
摘要来越高。电力变压器是电力系统的主要设备之一,介质损耗是反映其随着电力事业的迅速发展,人们对电力系统运行可靠性的要求越绝缘状况的重要参数,传统的预防性定期维修已不能满足电力系统高速发展的要求。在线监测变压器设备的绝缘参数,既可及时发现潜伏性故障,预防事故发生,保证供电的可靠性,又可避免因停电所造成的损失,节约定期检修的费用,具有良好的经济性。目前绝缘介损检测方法有以过零比较法为代表的直接测量法和以傅立叶变换为代表的信号重建法。直接测量法中零漂、电源谐波和干扰等因素会影响过零时刻的测量,导致测量误差很大。采用傅立叶变换进行谐波分析时,由于电网的波动很难做到数据采样频率与电网频率同步,由此造成的频谱泄漏影响分析结果,导致介损检测精度不高。针对误差产生的原因,在已有介损检测方法分析比较的基础上,提出了基于傅立叶变换的加窗插值校正算法,该算法能够很好地跟踪电网频率的变化,对谐波分析的结果进行修正,从而提高了介损在线测量的精度。数字信号试验表明,算法精度较高,附加运算量少,受电网谐波影响小,其中以力狧暗木ǘ茸罡撸ú钗榷ā本文以上述绝缘介损算法为核心,采用单片机完成数据采集,通过一型ㄐ潘腿隤@眯槟庖瞧魅砑7⒒肪矻对接收到的数据加以综合处理,用信号处理工具箱完成傅立叶加窗插值变换,提取信号的相位、幅值、介损因数等重要信息,从而研究开发出集检测、显示、分析、查询、报警、远程专家诊断等功能于一体的变压器绝缘在线监测系统。关键词变压器介损,在线监测,傅立叶变换,加窗插值,虚拟仪器
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作者签名:逊导师签名——日期:——年一月一日日期:竺』年,月,,日原创性声明关于学位论文使用授权说明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
第一章前言引言变压器绝缘系统是变压器,尤其是高压电力变压器的重要组成部分之一。据有关资料统计,由于变压器绝缘劣化造成的损坏占很大的比率⋯。依据华东电网以上的变压器共发生了台变压器设备事件与实际运行环境有着较大差异,测试结果往往不能真实的反映设备的绝缘状况。而对设备的某些绝缘参数缧孤兜缌进行直接测量,设备简单,测试项目少。甏J迹孀偶扑慊际醯耐乒闶褂茫鱿忠约扑慊砑际跷~年底的统计数据”。,故,其中故障类型:%,>凳鹿剩凳鹿仕嫉谋嚷饰%。其中浙江电网年所发生的鸨溲蛊魇鹿手校际且蛭>邓鹕嗽斐傻摹年隆拢溲蛊鞴灿ù畏⑸鹿剩魑J鹿实一位的是正常运行电压下的绝缘击穿事故ù,占事故总台数的%。年对全国电压等级以上的变压器的损坏情况进行分类统计,。以往,为了及早发现电气设备绝缘老化,在电力系统中定期进行常规的绝缘预防性试验,但这种常规的预防性试验存在以下缺陷“”:⒊9娴脑し佬允匝槎际窃谕5绾蠼械模涫匝榈缪乖兜陀谠诵械缪埂J匝樘⒃し佬允匝槎蕴炱囊G蠼细撸话阌υ谙喽允6鹊陀ィ露仍笥的条件下进行,测试时间集中,不能满足随时测试的要求。⒋车木翟し佬允匝橥ǔJ怯扇斯げ僮鞯模ぷ髁看螅远降停匝结果容易受人为因素的影响,真实性较差。⒕档墓收献苁怯幸欢ǖ那狈头⒄故奔洌し佬允匝槭嵌ㄆ诮械模2荒及时准确地发现故障,造成漏报、误报或早报。国外许多电力公司从上个世纪年代就开始研究并推广应用变电设备在线监测技术”,尤其是对变压器设备在线监测,主要目的就是减少停电预防性试验的时间和次数,提高供电可靠性。绝缘在线监测技术的发展大体经历了鼋锥危绮馐越锥巍U庖唤锥纹鹗加甏笥遥笔苯鼋鍪俏A瞬煌5甏J迹鱿指髦肿ㄓ玫拇绮馐砸瞧鳎乖谙呒嗖饧际醮哟的模拟量测试走向数字化测量,摆脱将仪器直接接入测试回路的传统测量模式。硕士学位论文
绝缘在线监测系统的研究及应用现状期内尚不可能广泛普及,设备的备用系数较低,对设备安全运行的可靠性不能很线检测系统的技术难题,不便于在线监测:而十多年来国内对变压器介损、泄漏十分重要。信号波形