电力变压器局放超高频监测数据分析

论文摘要

在电力变压器运行过程中,绝缘故障是主要的故障类型。局部放电(局放)是导致电力变压器内部绝缘劣化的主要原因之一。变压器局放的在线监测能够准确及时地反映变压器内部的绝缘状态,对预防突发性事故的发生,保障电力系统安全稳定运行具有重大意义。变压器局放超高频(UHF)监测方法具有抗干扰能力强等优点,近年来成为人们研究的热点。本文针对变压器局放在线监测中信号提取及分类识别等难点,结合葛洲坝电厂251B、1B、14B、18B等四台变压器在线监测系统上获得的现场数据,开展了变压器局放超高频监测数据分析与知识发现研究。首先介绍了变压器局放超高频在线监测的原理和信号特点,综述了局放超高频监测的抗干扰处理和数据分析方法。然后结合知识发现过程,根据监测系统结构和工作原理确定了目标数据,在对目标数据进行滤波、消噪等预处理的基础上,应用基于能量阈值的滑动窗口法实现了单脉冲信息的提取。最后以葛洲坝电厂最优维护系统(HOMS)为平台,总结了变压器单元在不同工况下的总体脉冲特性。通过对现场典型脉冲特性的分析,设计并实现了基于脉冲宽度、脉冲极性及分布特性的脉冲分类识别算法。试验结果表明,该算法计算量小,执行效率高,能够对各类典型脉冲信号进行有效地分类和识别。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 电力变压器局放在线监测的研究现状
• 1.3 局放超高频监测数据分析的难点
• 1.4 本文主要工作
• 2 局放超高频监测数据的分析方法研究
• 2.1 知识发现过程
• 2.2 电力变压器局放监测信号特点
• 2.3 局放监测的干扰源及处理方法
• 2.4 局放监测信号的分析方法
• 2.5 小结
• 3 电力变压器局放监测信号的提取
• 3.1 局放监测的数据源分析
• 3.2 信号预处理
• 3.3 脉冲信号的提取
• 3.4 小结
• 4 HOMS 中的变压器局放监测数据分析
• 4.1 系统结构与总体脉冲特性
• 4.2 脉冲信号的分类识别
• 4.3 系统实现
• 4.4 小结
• 5 全文总结
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献