基于弛豫过程的变压器绝缘状态诊断方法的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterRESEARCHOFTRANSFORMERINSULATIONCONDITIONDIAGNOSISMETHODBASEDONRELAXATIONPROCESSCandidate：CaoYuStudentID:1110319008Supervisor：Prof.YinYiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngineeringSchoo

2、lofElectronicInformationandAffiliation：ElectricalEngineeringDateofDefence：January,2014Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUniversityI万方数据上海交通大学硕士学位论文-62-万方数据上海交通大学硕士学位论文-63-万方数据上海交通大学硕士学位论文上海交通大学摘要作为电力系统的关键设备，变压器的安全运行对电力系统的可靠性至关重要，而变压器的运行寿命很大程度上取决于变压器的绝缘状态。电力系统中广泛使用的变压器为油浸式变压器，其主要绝缘结构为油

3、纸绝缘。因此，通过简化的油纸绝缘结构的绝缘特性研究后，可以进一步扩展到复杂的变压器绝缘特性研究。研究油纸绝缘结构的绝缘评估方法，并通过该方法评估变压器的绝缘状态，可以为变压器的全寿命管理提供依据，具有重要的工程价值和学术意义。近年来，利用绝缘弛豫过程所反映信息，评估绝缘状态的非破坏性方法是研究的热点。本论文首先针对油纸绝缘，研究了油纸绝缘时域弛豫电流所反映的信息，尤其是与绝缘纸板中水分含量的关系；接着对油纸绝缘进行加速老化试验，得出油纸绝缘老化过程中时域弛豫电流的变化规律，以及与绝缘老化过程中副产物的关系；最后构建了油纸绝缘的时域弛豫模型，实现油纸绝缘时域弛豫电流与频域弛豫介电谱之间的连

4、接。基于上述实验室研究成果，论文探讨了基于变压器时域弛豫过程中电流的绝缘状态评估方法。本论文深入研究了油纸绝缘时域弛豫过程中电流与油纸绝缘物理和化学结构直接的关系，为运用极化/去极化电流法进行变压器绝缘状态评估提供了理论支持。关键词（四号黑体）：变压器、油纸绝缘、弛豫过程、绝缘评估II万方数据上海交通大学硕士学位论文RESEARCHOFTRANSFORMERINSULATIONCONDITIONDIAGNOSISMETHODBASEDONRELAXATIONPROCESSABSTRACTThetransformeristhekeyequipmentinelectricpowersyste

5、m,whosesafeoperationisofgreatsignificancetothereliabilityofelectricpowersystemandtheoperationlifeofthetransformerlargelydependsonitsinsulationcondition.Theinsulationstructureofoil-immersedtransformer,whichiswidelyusedinelectricpowersystem,isoil-paperinsulationsystem.Thus,conditionassessmentofcomp

6、licatedtransformercouldbeextendedbytheconditionresearchofsimplifiedoil-paperinsulation.Itisthereforeofgreatengineeringvaluesandacademicsignificancetostudytheconditionassessmentofoil-paperinsulationandprovideproofforlifemanagementoftransformerbyassessinsulationconditionoftransformeraccordingthisme

7、thod.Inrecentyears,oneoftheresearchhighlightsisthenon-destructiveinsulationassessmentmethodbasedontheinformationthatrelaxationprocesscarries.Thepresentpaperfirststudiedtheinformationreflectedbyrelaxationcurrentofoil-pa