安装阶段防止大型变压器绝缘受潮的措施

针对大型电力变压器在安装阶段出现的绝缘受潮问题,介绍变压器绝缘受潮的物理过程,提出了有效防止绝缘受潮的方法。     

电力变压器中纸绝缘含水量的测量及受潮程度评定

水分是影响电力变压器安全运行和寿命的最重要因素之一。本文简述了油纸绝缘电力变压器中纸绝缘含水量的检测方法,分析了影响检测准确度的因素。对不同测量方法进行了比较,指出采用水分相对饱和度评定变压器纸绝缘受潮程度,不仅检测方法简单,而且更准确且更具实用性。     

110kV及以上变压器的绝缘受潮干燥处理

电力变压器作为输变电系统中的主要设备之一，其运行状况将影响系统的安全及电网的安危，一旦发生故障，将直接影响对用户的正常供电，从而造成重大经济损失。据有关资料统计，电力系统变压器故障中绝缘受潮占总故障的70％，为确保电网安全可靠运行，一旦变压器发生绝缘受潮，运用科学的手段和正确的绝缘监督方法对变压器的受潮缺陷就显得极为重要。     

110kV油浸式电力变压器绝缘受潮故障原因分析及处理

对一起110kV油浸式电力变压器绝缘受潮故障的原因进行了分析,并叙述了变压器干燥处理过程。     

一种电力变压器绝缘电阻的高压高阻电桥测量方法

变压器绝缘性能试验能有效判断变压器是否存在整体受潮、部件表面受潮及贯穿性缺陷,是变压器能否投入运行的重要依据。文中在用于高压高阻测量的惠斯通电桥基础上,研究一种电力变压器绝缘电阻的测量方法,利用模糊PID控制器较好的的跟踪能力及响应速度调节电桥平衡,再根据平衡公式准确算出变压器绝缘电阻值。在用扩展德拜模型模拟等效变压器绝缘电阻基础上,建立测量系统的仿真模型,实验结果也与计算结果相一致,从而验证了该方法的可行性。     

应用极化谱分析油纸变压器绝缘纸板水分含量的研究

油纸绝缘电力变压器受潮会加速固体绝缘材料老化,严重影响其运行寿命,因此评估变压器的绝缘纸板中的水分含量对确保其安全可靠运行具有重要意义.变压器绝缘纸板中的水分含量是评估其是否受潮和老化的重要指标之一,然而传统的化学分析方法需要在实验室环境下进行,有些甚至需要获取变压器内部纸样.基于回复电压的极化谱方法是一种无损的绝缘诊断方法,已经被用来评估变压器的绝缘状态,特别是绝缘纸板的水分含量.本文研究了回复电压极化谱评估变压器纸绝缘的受潮的有效性,提出了评估的判断方法.试验结果表明利用极化谱的主时间常数评估其水分含量是有效的.     

应用初始斜率特征量评估变压器中绝缘油微水含量状况

目前,应用回复电压法定量诊断油纸绝缘变压器内部绝缘油微水含量的研究甚少。针对这方面的不足,首先,本文基于时域介电谱理论,提取回复电压法中的初始斜率峰值时间这一重要特征量;其次,利用扩展德拜模型等效电路建立仿真模型,研究该特征量与变压器绝缘油受潮的内在联系;而后,通过分析多台电力变压器的绝缘油微水含量及其初始斜率峰值时间数据,划分出可定量评估绝缘系统受潮与否的分界线。最后,通过实例验证了该研究结果的有效性和准确性,为评估变压器绝缘油受潮状态提供新的思路与方法。     

考虑绝缘老化或受潮的变压器绕组变形判据优化EI北大核心CSCD

频率响应分析法是检测变压器绕组变形的重要手段。研究表明,绝缘老化或受潮会对变压器绕组频率响应测试结果产生影响,进而导致绕组变形的诊断中存在误判的可能,然而这一问题目前并没有较好的解决方法。以绝缘老化或受潮情况下的绕组变形诊断判据的优化方法为中心,首先通过油纸绝缘的受潮和老化试验与频率响应仿真相结合的方法,获得了不同受潮和老化程度下的绕组频率响应曲线;其次计算了绝缘老化或受潮情况下的相关系数R,根据相应的判据进行了绕组变形的初步判断;最后提出了2种判据优化方法。研究结果表明,在利用相关系数R判据对变压器绕组变形进行诊断时,绝缘老化或受潮均可能导致误判。通过调整相关系数R判据的频率范围,可以避免特定接线方式下的绕组变形误判;通过引入基于电容变化率的辅助判据,可降低绝缘老化或受潮引起绕组变形误判的可能性。     

220kV电力变压器局部受潮问题的现场处理

某变电站220 kV电力变压器正常运行时遭受雷击后起火,灭火过程中消防水进入变压器,致变压器局部受潮。现场通过绕组短路的方法将变压器绝缘油温度维持在约80℃,利用变压器纸—油绝缘水分动态平衡特性,通过真空滤油机持续滤除绝缘油中的水分,使变压器器身绝缘水平恢复至正常,干燥后的变压器投入运行,色谱测试结果正常,运行状况良好。     

考虑绝缘老化或受潮的变压器绕组变形判据优化

频率响应分析法是检测变压器绕组变形的重要手段。研究表明,绝缘老化或受潮会对变压器绕组频率响应测试结果产生影响,进而导致绕组变形的诊断中存在误判的可能,然而这一问题目前并没有较好的解决方法。以绝缘老化或受潮情况下的绕组变形诊断判据的优化方法为中心,首先通过油纸绝缘的受潮和老化试验与频率响应仿真相结合的方法,获得了不同受潮和老化程度下的绕组频率响应曲线;其次计算了绝缘老化或受潮情况下的相关系数R,根据相应的判据进行了绕组变形的初步判断;最后提出了2种判据优化方法。研究结果表明,在利用相关系数R判据对变压器绕组变形进行诊断时,绝缘老化或受潮均可能导致误判。通过调整相关系数R判据的频率范围,可以避免特定接线方式下的绕组变形误判;通过引入基于电容变化率的辅助判据,可降低绝缘老化或受潮引起绕组变形误判的可能性。     

220 kV电流互感器故障原因分析

通过介绍220kV电流互感器绝缘结构、故障形成原因及故障诊断方法,同时列举了油中溶解气体含量超标及红外测温异常2个实例,提出了电流互感器事故预防措施,指出高压电流互感器的主要故障多由于受潮和放电,当试验结果出现异常时应进行综合分析判断。     

基于加权灰靶理论的电力变压器绝缘状态分级评估方法

针对电力变压器绝缘状态评估问题,提出了一种在没有标准故障模型的情况下进行变压器状态分级识别的新方法.本文将加权灰靶理论引入变压器绝缘状态评估中,结合油中溶解气体分析技术,构建了变压器状态评估的算法及实现步骤.运用灰贡献度分析理论解决了变压器绝缘状态评估中各指标的权重问题.同时结合电力变压器实际情况,根据变压器故障按严酷程度的分布提出了变压器绝缘状态分级的方法.实验表明,该方法能够有效地解决在没有标准故障模型的情况下变压器绝缘状态识别的问题,为变压器状态评估提供了一种新的方法.     

现场变压器油纸绝缘时频域介电特征量提取及状态评估

油浸式变压器的绝缘状态决定了变压器的运行寿命。为将时频域介电响应技术应用于变压器油纸绝缘状态的无损评估,对一台停运的500kV变压器进行了极化/去极化电流(PDC)与频域介电谱(FDS)测量。通过时域介电谱融合理论及FDS技术提取了反映变压器油纸绝缘状态变化的时域介电特征量与频域介电特征量,并分析了其变化规律。研究结果表明,时频域介电特征量对变压器油纸绝缘的老化情况较为敏感,可定性评估变压器的绝缘状况。     

电压响应方法在电力变压器状态评估中的应用(英文)

Power transformer is one of the most important equipment in the power system.Its operating condition affects the reliability of power supply directly.Therefore,in order to guarantee transformer operation safely and reliably,it is necessary to assess condition of power transformer accurately.Return voltage method based on voltage response measurements is still a new non-intrusive diagnosis method for internal insulation aging of transformer.In this paper the technique and application of return voltage measurement and some results of voltage response measurements of several transformers was introduced.Voltage response measurements were performed on various transformers with different voltage grades,various operating periods,different moisture contents and aging degrees on site.Derived moisture contents from return voltage measurement were compared with the corresponding moisture contents obtained from the analysis of oil samples.Based on on-site experiments and theoretical analysis,the criteria for insulation state of transformer are proposed.Moisture condition of transformer insulation can be determined by using return dominant time constant,and a good correlation between aging degree and the return voltage initial slopes of the aged transformers.Field test performed on several transformers,its interpretation of results are also presented,which proves that return voltage measurements can be used as a reliable tool for evaluating moisture content in transformer insulation.     

Transformer insulation coordination using volt–time curve and limit–state surface formulation

This paper presents a novel method for the power transformer insulation coordination, based on the risk of failure analysis due to lightning surges, that uses its insulation strength volt–time curve and a limit–state surface formulation. The limit–state surface is derived in a novel way, from the optimal number of systematic numerical simulations of transformer terminal overvoltages—emanating from station impinging lightning surges—while accounting for the transformer insulation volt–time curve and surge arresters protective characteristics and disposition. The proposed method further employs a state-of-the-art transmission line (TL) and substation equipment models for lightning-surge transient analysis, constructed in the EMTP software package. It also uses the electrogeometric model of lightning attachment to TLs, in order to estimate the expected number of direct lightning strikes, along with a bivariate statistical distribution of lightning currents. The main aspects of the proposed method are demonstrated by means of the computational example featuring an air-insulated substation power transformer lightning insulation coordination. Simulation results exhibit many benefits of the proposed method. Sensitivity analysis further reveals different influences that the various model parameters have on the transformer insulation coordination design.     

矿山电力变压器油纸绝缘老化的微观结构及放电特性研究*

文章对比分析了实际寿命周期中矿山电力变压器(矿山变)与普通电力变压器(普通变)油纸绝缘老化的微观结构及放电性能。利用粘度测试仪、光学显微镜及扫描电镜等现代测试手段,并根据放电相位分布(phase-resolved partial discharge,PRPD)模式,分析了油纸的聚合度、表面形态及微观形貌,以及放电起始电压、放电量及放电次数等。结果表明：温度、水分和生成物的协同作用导致了老化过程中油纸微观结构缺陷形成并进而引发电树枝,绝缘缺陷的分散性导致了放电相位分布中的“波浪”特征;运行过程中,矿山变油纸老化更加严重,局部放电现象更加激烈;矿区运行环境是造成矿山变油纸老化更严重的主要原因,矿山变油纸微观结构变化更加明显是导致其放电特征变化更加显著的直接原因;对矿山变绝缘状态的监测须从严执行电力标准,局部放电能更有效进行矿山变绝缘状态诊断。     

油浸式电力变压器固体绝缘老化检测技术的应用

由于固体绝缘具有不可恢复的老化特性,其性能状态对变压器的运行寿命及维护策略有着重要的影响。本文分析了影响固体绝缘老化的各种因素以及目前诊断方法的优缺点,重点阐述了极化去极化电流法和恢复电压法,二者从变压器绝缘系统的电路模型入手,以介质响应理论为基础,通过极化特性曲线和相关参数的分析得到变压器固体绝缘状态的可靠信息。现场试验数据表明了测量结果与聚合度、糠醛分析法的一致性,因此介质响应分析法可以作为一条简单有效的途径实现变压器固体绝缘性能的无损检测,建议在电力设备运行维护单位广泛开展。     

基于云理论的电力变压器绝缘状态评估方法

针对电力变压器故障机理复杂,模糊评价隶属函数的确定具有主观性且未考虑随机性,仅凭油中溶解气体单一因素难以有效评估其潜在隐患的问题,提出了一种新的基于模糊云理论的变压器绝缘状态评估方法。建立了绝缘状态评估体系并进行了等级的划分,在用变权动态确定指标权重的基础上,采用隶属云模型描述其模糊性与随机性,并结合红外热像仪与油中溶解气体分析方法对其绝缘状态进行综合评价。通过实例研究,验证该方法有效易行,为变压器状态检修工作提供了一种新方法。     

融合模糊K近邻及证据理论的变压器油纸绝缘状态评估方法

为实现“双碳”目标，构建新型电力系统已成为电网发展的必然趋势。在此背景下，保障电力变压器的可靠运行具有重要意义。鉴于此，提出融合模糊K近邻(fuzzy K-nearest neighbor, FKNN)及证据理论的变压器油纸绝缘状态评估方法。首先，构建基于回复电压法的多特征参量数据库，并基于数据库提出证据的基本概率分配方法。而后，采用组合赋权法综合特征参量的主观权重及客观权重，同时藉由证据折扣因子对证据基本概率进行再分配，避免D-S证据理论的冲突问题。最终，对各证据进行融合推理，获得绝缘状态命题的置信水平。利用提出的方法对变压器实测数据进行验证。结果表明，绝缘状态的置信分布式结果不仅能够准确反映变压器油纸绝缘状态，也能表征出变压器油纸绝缘的劣化趋势，为电力变压器检修策略制定提供了指导。     

基于频域介电谱试验的750kV变压器绝缘状况评估

电力变压器运行的可靠性在很大程度上取决于其绝缘系统,绝缘性能降低,寿命便缩短。从经济性和安全性考虑,希望尽可能延长变压器的使用年限,又确保其安全稳定运行,则要对其进行绝缘诊断和寿命评估。通过分析电力变压器绝缘状态的诊断原理与方法,介绍了一种基于频域介电谱(FDS)技术进行绝缘诊断的新型试验方法。采用FDS法对兰州东变电站750 kV变压器进行了初步的现场测量,并分析了测量结果,结果表明,该变压器纸板水分含量合格,绝缘状况良好,且测量结果与预防性试验吻合良好。FDS有望成为一种新的预防性试验方法,具有良好的应用前景。