变压器直流偏磁引起的振动噪声监测方法研究

论文摘要

地磁感应电流(GIC)或直流输电单极运行时直流电流经中性点流入变压器造成的偏磁现象已引起人们广泛关注。直流偏磁会产生变压器振动、噪声、温度增大,系统无功增加等一系列影响。针对直流偏磁引起的现象,本文结合直流偏磁及变压器振动的原理分析了造成振动噪声加剧的原因及其特征;利用振动噪声信号的幅值特性和频谱特性判断了变压器直流偏磁的运行状况,完成了变压器铁心、绕组振动的仿真计算;给出了直流偏磁振动噪声的监测方法,以及基于现有GIC监测装置的振动噪声监测技术方案;验证结果表明,本文给出的监测方法和技术方案是完全可行的。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 课题的提出
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究情况
• 1.2.2 国内研究情况
• 1.3 本论文主要工作
• 第二章 变压器振动噪声产生原因
• 2.1 变压器振动原理
• 2.1.1 变压器器身振动的原因
• 2.1.2 振动信号的传递
• 2.2 变压器振动特性的数学表达
• 2.2.1 变压器铁心结构的振动特性
• 2.2.2 线圈绕组的振动特性
• 2.2.3 器身的振动
• 2.3 变压器振动噪声信号的分析
• 2.3.1 振动噪声频谱分析方法
• 2.3.2 变压器振动噪声频谱特性
• 2.3.3 振动系统分析方法
• 2.4 直流偏磁及其影响的振动噪声分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 变压器振动噪声监测方法设计
• 3.1 噪声测量方法
• 3.1.1 声压法测量噪声
• 3.1.2 声强法测量噪声
• 3.1.3 声频谱分析
• 3.2 振动测量方法
• 3.3 变压器状态监测与故障诊断
• 3.4 变压器振动噪声监测系统设计方案
• 3.4.1 硬件结构设计
• 3.4.2 软件结构设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 监测装置的构成与实现方案
• 4.1 监测装置结构介绍
• 4.1.1 装置原理
• 4.1.2 装置主要元件
• 4.2 监测装置基本功能
• 4.3 监测装置的振动监测实现
• 4.3.1 振动信号的采集
• 4.3.2 振动信号的处理
• 4.3.3 软件及数据库的扩充完善
• 4.4 本章小结
• 第五章 监测装置实验和实现技术分析
• 5.1 直流偏磁影响实验介绍
• 5.1.1 实验原理及接线
• 5.1.2 模拟实验环境搭建
• 5.1.3 变压器直流偏磁下振动噪声监测的可行性
• 5.2 监测装置技术可行性的分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表论文和参加科研情况