变压器故障定性算法设计文献综述
2020-03-27 11:26:06
文 献 综 述
1.变压器的功能以及故障保障的重要性[1]-[27]
变压器是一种静止的电气设备,它利用电磁感应原理,讲一种交流电压的电脑转换成同频率的另一种交流电压的电能。在电力系统中为了将大功率的电能输送到院距离的用户区,需采用升压变压器将发电机的发出的电压逐级升高到高等级的电压,以减少电能在电路传输过程中所产生的损耗。在电能输送给用户区的时候,再利用降压变压器逐级将其电压等级下降到配电电压,供动力设备,照明使用。因此,变压器的总容量要比发电机的总容量大的多,在电力系统中,变压器具有极其重要的作用。变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。
电力变压器是电力系统中最重要的电气设备之一,其运行状态直接影响系统的安全水平。及早发现变压器的潜伏性故障,保证变压器的安全运行,从而提高供电的可靠性,是电力部门关注的一个重要问题。因此,研究变压器故障诊断技术,提高变压器的运行维护水平,具有重要的现实意义。
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2 故障诊断[16]-[27]
利用各种检查和测试方法,发现系统和设备是否存在故障的过程是故障检测;而进一步确定故障所在大致部位的过程是故障定位[18]。要求把故障定位到实施修理时可更换的产品层次(可更换单位)的过程成为故障隔离。故障诊断就是指故障检测和故障隔离的过程。变压器的故障诊断就是根据变压器故障的征兆,确定故障的性质或类别。变压器故障是变压器本身及其应用环境综合作用和长期积累的结果,因而变压器故障的征兆多种多样,故障征兆与故障机理间的联系也错综复杂,这就给建立通用的变压器故障诊断方法造成了很大的困难。由于变压器故障的复杂性,其诊断过程不可能只采用单一方法,而要采用多种方法。因此,必须从各种学科中广泛探求有利于故障诊断的原理、方法和手段,这就使得故障诊断技术呈现多学科交叉这一特点。
传统电力变压器故障诊断的方法很多,常用的方法有绝缘试验、局部放电试验、绝缘油电气试验及其它预防性试验等[1]-[9]。在传统诊断方法的基础上,将人工智能的理论和方法应用于故障诊断,发展智能化的诊断方法,是变压器故障诊断的一条全新途径。变压器故障诊断技术还要借助各种有效的数学工具,其中包括基于模式识别的诊断方法,基于概率统计的诊断方法,基于模糊数学的诊断方法,基于可靠性分析和故障分析的诊断方法,以及神经网络、小波变换、分形几何等新发展的数学分支在故障诊断中的应用等。
3.支持向量机