电力变压器油色谱在线监测装置的故障识别

发布时间：2020-04-11 13:36

【摘要】：电力变压器是影响电力系统安全生产的重要设备之一,油色谱在线监测装置对其运行状态进行实时监测,为电力变压器检修提供着重要的判断依据。但是在线监测装置运行过程中由于在线监测数据的偏差和缺失,导致装置误报警现象频发,容易造成真正的变压器故障未能及时发现而造成安全隐患。为了提升电力变压器油色谱在线监测装置的可靠性及辅助监测人员正确判断故障,降低误报警率,针对目前电力变压器油色谱在线监测装置的故障识别主要依靠人工识别,自动化程度不高的问题进行了研究,在改善变压器油色谱在线监测数据预处理方法基础上,提出了识别油色谱在线监测装置故障的新方法并对在线监测装置故障数据进行了趋势预测,具有一定的理论意义和实用价值。本文完成的主要工作和取得的主要研究成果如下:首先,分析了油色谱在线监测装置的故障特点,构建了小波阈值去噪模型,设计了油色谱在线监测数据的预处理流程和方法。其次,设计并应用基于ENN的随机森林模型对电力变压器油色谱在线监测装置进行故障识别,以2016-2018年福州市101台220kv电力变压器在线监测装置数据进行实验验证,实验结果表明模型针对变压器油色谱在线监测装置故障类型中的载气欠压故障、色谱电气故障、倒油故障的分类判断成功率高于90%,高于人工判断水平。最后,构建了基于差分进化算法优化的混合的LSTM模型对电力变压器油色谱在线监测装置故障数据进行趋势预测,以2016-2018年福州市3台220kv电力变压器在线监测装置故障数据进行实验验证,预测结果表明预测平均误差比传统的LSTM模型降低了50%。
【图文】：

在线监测装置,定期检修,状态检修

如此大规模、智能化的电网结构以及巨大基数的用电客户，电力定运行和供电的可靠性的重要性不言则明。电力变压器是用于连接各电压等设备，有着结构精密，运行工况复杂的特点。正是由于这种特点决定了电力价高昂，较容易引发设备故障。因此，确保电力变压器的安全稳定运行，对全稳定具有十分重要的意义[1]。以来，国内外变压器故障诊断主要是通过定期检修（Time Based Maintena实现的[2]。定期检修即按《电力变压器检修导则（DL/573-2010）》所规定的检周期对其进行检修[3]。定期检修的缺点也很明显，即未考虑变压器的运行方。随着社会的发展，对电力系统的经济性、可靠性提出了更高的要求，若继修模式，，必将造成大量的经济损失和人力的浪费[4]。因此，状态检修（CondiMaintenance，CBM）应运而生，状态检修主要利用电力设备在线监测装置（O状态进行监测，并应用先进的诊断技术评估设备当前的运行状态，从而制定略。相较于定期检修，合理科学的运用状态检修可以达到降低成本，节省资使用寿命并且有助于提高供电设备的可靠性[6]。

色谱,在线监测装置

谱在线监测装置要从电力变压器油色谱在线监测装置的组成结构、工作原理入手，介绍装置的组成模块和模块功能，不同模块之间的相互配合流程；对比分析监测装置的特点；介绍了本文所使用的在线监测装置历史数据和在线监单的数据结构和数据类型；讨论了本文主要研究的在线监测装置的故因、故障简要表现形式、故障常见解决办法。线监测装置的组成在线监测装置[26]的组成主要包括气体组分分离模块、油气分离模块、气及数据后台处理模块和状态诊断模块。由于各油色谱在线监测装置厂家同，其中关键技术的差异主要是通过气体组分分离模块、油气分离模块块技术的差异来实现的。
【学位授予单位】：福建工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM407

【参考文献】