电力变压器运行状态数据分析方法研究

论文摘要

电力变压器是输电配电网络中重要的一次电气设备之一,发电厂、变电站的大型高压变压器的安全运行直接关系到电网的正常供电。变压器的综合在线监测能够及时准确反映变压器的工作运行状态,对在线监测数据进行分析与诊断对预防事故的发生,保障发电厂、变电站稳定运行具有重大意义。本文主要的分析对象为葛洲坝电站二江电站的机组变压器,这些变压器的工作状态和机组的各种工况有个密不可分的联系。利用葛洲坝电站最优维护系统(HOMS)平台,结合变压器的在线监测系统,开展了变压器的数据分析方法研究。首先概述了变压器各种监测信息量和电力变压器的分析方法。然后在葛洲坝最有维护系统(HOMS)平台下,基于不同监测量的不同特点,在海量现场数据中对不同数据进行相应的分类处理,提取分析的目标数据。最后基于葛洲坝电站最优维护系统(HOMS),建立了面向运行人员的运行分析平台。实现了运行报表、可视化分析等在线、离线分析工具,便于运行人员进行分析工作。研究了变压器发热及散热的基本规律,铁芯接地电流与变压器故障之间联系。结合机组运行工况,分别分析了变压器油温和铁芯接地电流的变化规律,发现了变压器油温和环境温度、发电机视在功率之间的关系,发现了变压器铁芯接地电流和发电机视在功率、发电机机端电压之间的必然联系。这些结论为变压器分析与诊断提供了更加可靠依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 电力变压器在线监测研究现状
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 本课题研究的主要内容
• 2 电力变压器数据分析方法
• 2.1 数据挖掘
• 2.2 变压器监测量特性辨识
• 2.3 工况关联分析
• 2.4 多参照量的相关分析
• 3 变压器分析的数据提取
• 3.1 HOMS 系统简介
• 3.2 油温数据的提取
• 3.3 局部放电及铁芯接地和工况信息的数据提取
• 4 运行分析系统的设计实现与应用
• 4.1 需求分析
• 4.2 概要设计及详细设计
• 4.3 运行分析系统界面设计与展示
• 4.4 可视化分析
• 4.5 整体测试
• 4.6 变压器温度分析
• 4.7 铁芯接地电流分析
• 5 全文总结
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献