文档介绍：天津大学
硕士学位论文
电力变压器故障监测与电容器保护系统研究
姓名:刘金辉
申请学位级别:硕士
专业:电气工程
指导教师:王守相;张兴国
20090701
摘要关键词:电力变压器;电容器保护;故障监测;变电站综合自动化电力变压器及电容器是电力系统的重要设备,它们的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来了严重的影响,因此,早期预测电气设备的内部故障对于安全发供电、防止事故是极为重要的。变压器的故障征兆与故障机理间的联系是错综复杂的,是变压器本身及其应用环境综合作用和长期积累的结果,这就给建立通用的变压器故障诊断方法造成了很大的困难。而电容器作为电力系统无功补偿的重要方式,在保持网络无功平衡,提高电压质量,降低网络损耗等方面具有有效措施,是降损措施中投资少回报高的最佳方案,因此,解决变压器的故障诊断和电容器的保护监测,对电网的安全和降损节能都有着重要的意义。本文以变电站综合自动化为切入点,将变电站的电力变压器及电容器经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对电力变压器和电容器的自动监视、监测、自动控制和微机保护。利用变电站综合自动化系统可采集比较齐全的数据和信息,通过计算机的高速计算能力和逻辑判断能力,方便监视和控制电气设备的运行和操作。此外,为了实现对电力变压器和电容器的控制,有时还需要输出模拟信号,通过模拟量输出通道去驱动模拟调节执行机构工作,这就涉及到模拟量输入/输出通道的组成、数/模转换器、多路转换器、采样保持器、高集成的数据采集系统、采样方式等,这需要对综合自动化系统的模块组成进行合理设计,最终确保电力变压器及电容器故障诊断系统的有效性和准确性的实现。
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五髡易臂期学位论文作者签名:%跄月签字日凝;’年签字日期:夕彷赆茉拢独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得鑫盗盘鲎或其他教育机构的学位或证特授权墨鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本学位论文作者完全了解墨鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。.簀索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。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和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:
第一章绪论选题背景变电站综合自动化系统是电力系统的重要组成部分,是确保电力系统安全、优质、经济运行和电力市场运营的基础设施,是提高电力系统运行水平的重要技术手段。电力系统调度控制的任务,就是根据电力系统实时的运行状态和相应的运行目标提出调度控制任务和措施,在电力系统运行中,根据电力系统的不同运行状态,提出不同的调度控制目标,一般有下列几个主要的目标:阌没Ч┑缧枰#ü┑绲氖亢椭柿浚低嘲踩裕Vち南低彻δ埽钚〕杀荆肪潮;ぃ谠既剂虾推渌柿稀为保证电力系统的正常运行,控制中心要对电力设备的运行进行监视,控制中心的作用除正常监视电力设备的运行,还要对系统可能出现的事故记录其发生的时间及性质分类,使运行人员能及时确定故障发生的地点及其原因,并根据预案进行及时处理。为了合理监控和协调日益扩大的电力系统的运行方式和处理影响整个系统正常运行的事故及异常情况,本文针对电力系统的重要电气设备电力变压器和电容器故障实际情况,来说明变电站综合自动化系统在电力监视和控制的快速性和正确性是十分必要的。变压器在系统运行中,会受到各种外部环境的影响而造成其中部分元件损坏并失去工作能力,最严重的情况是造成电网停电甩负荷等重大事故,从而影响企业的生产经营活动和人们的日常生活,这种情况会造成巨大的经济损失和社会影响,因此电力变压器的正常运行直接关系到电网能否安全、平稳、经济运行。当变压器油中出现了部分故障气体或其组分超过规定的浓度注意值时,人们都有一种观念,认为只要一经排气,设备的部分故障就消除了。目前人们对变压器油的排气处理一般都采用真空滤油的办法,往往需要变压器停电处理。但在现实中,若脱气处理的不急时,很可能会出现事与愿违的结果,甚至完全不能达到理想的结果。
一台变压器由磁路、绕组、冷却系统、分接变换装置和绝缘系统等元件组成,这些元件或系统如果受部环境影响而不能正常工作,都可能引起变压器事故,只是绝缘事故一直是变压器故障的大头【俊>萦泄刈柿贤臣朴捎诒溲蛊骶事故造成的损失占有很大的比率。【浚以上电力变