电力变压器故障诊断及检修研究

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1、电力变压器故障诊断及检修研究摘要：本文通过对电力变压器故障原因的分析及其诊断方法及检修的叙述，为电力变压器的运行安全及故障处理提出了相应的指导建议。关键词：电力变压器故障诊断检修0前言电力变压器是电力系统中至关重要的设备之一，是输变电系统中最为关键的环节，它的主要功能是电压变换、电能分配和传输等。电力变压器的正常运行是电力系统安全运行的保障，是提供可靠、优质、经济电能的重要保证，其健康状态和运行状况直接影响着整个电力系统的运行安全，电力变压器的故障不仅影响电力系统的输电能力，甚至可能造成电力系统的大规模停电以及人身事故，给电力系统和居民经济带来重大损失。因此提高变压器运行维护和

2、技术管理水平，减少电力变压器故障的发生，是电力系统迫切需要解决的重要问题。电力变压器的现代化对变压器的故障诊断及检修体制提出了变革性的要求，电力变压器运行的高可靠性和检修的经济性已成为电力系统降低运行成本的关键。因此，建立一种更好的电力变压器维护方式，由“到期必修”转变为“当修必修”势在必行。1电力变压器故障类型及原因电力变压器故障的划分可以有以下几种：按电力变压器回路划分，可以分为电路故障、磁路故障和油路故障。按电力变压器的主体结构划分，可分为铁芯故障、绕组故障、油质故障和附件故障几种。但习惯上对电力变压器故障的分类是根据常见的故障易发区位来划分的，如铁芯故障、绝缘故障、分接

3、开关故障等。同时还存在电力变压器渗漏故障、保护误动作故障等等。上述这些不同类型的故障，有的反映的是热故障，有的反映的是电故障，有的既反映热故障同时又存在电故障，而电力变压器渗漏故障在一般情况下不存在热或电故障的特征。油浸电力变压器的故障通常分为内部故障和外部故障两种。内部故障为电力变压器油箱内发生的故障，例如各相绕组的相间短路、绕组或引出线的接地故障等。外部故障为电力变压器油箱外部发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎引起的接地短路，引出线发生相间故障等。电力变压器故障主要是由于绝缘材料的劣化产生的，其原因主要包括正常及过负荷下的热劣化以及水分和氧气对热劣化的促进作用

4、。其他电力变压器故障原因可能有以下几种：(1)选用规格不当。主要包括电力变压器绝缘等级选择错误；以及所选规格未满足环境条件要求。(1)安装不当和保护设备选用不合适。(2)电力系统的异常电压。(3)电力变压器的长期自然老化。2电力变压器的故障诊断方法2.1电力故障诊断中的人工智能技术随着人工智能理论的出现及其在电力变压器故障诊断中的成功应用，为电力变压器故障诊断技术开拓了新的途径。利用人工智能的理论和方法，将电力维护人员关于电力变压器故障诊断的经验和知识加以系统化，形成电力变压器故障诊断与检修的知识库，有利于电力变压器故障诊断知识的积累及扩大。目前几种应用较多的智能技术包括专家系

5、统、神经网络、遗传算法等。但由于各种人工智能技术或多或少都存在一些不足，所以需要各种智能技术的相互结合、取长补短，例如人工神经网络与专家系统相融合以及模糊知识表迗、推理与专家系统融合等。这些方法或多或少的提高了故障诊断的正判率，但是在实际中的应用，其实用性、可靠性等都还存在些许问题。随着传感技术以及信息处理技术的不断发展，人工智能技术在电力变压器故障诊断中的应用将有更大的发展。2.2故障诊断中的推理技术一般来说，良好的电力变压器故障诊断要求对电力变压器的结构认识相当透彻，并且对电力变压器的设计、制造及工艺均有一定的了解；丰富的生产运行及现场诊断、维修经验更是至关重要。所以说电力

6、变压器的故障诊断是一项经验性很强的工作。目前，主要的推理方法依据获得的故障信息而定，可以分为以下几种：(1)简单阐值比较法简单阐值比较法主要是指将已经测得的参数与设定的标准值进行比较，若偏离标准值一点范围，就判定设备出现故障或提醒注意。此方法在我国规程以及各地现场规程中大量采用。该方法形式简单、目标明确、容易操作，所以推理效率很高。但是简单阐值比较法难以对全国各地的各种情况进行统一而合理的规定，致使筒单阐值比较法显得过于绝对化。针对上述不足，提出了变化率判断法和相同运行条件下同类设备比较法等。根据上述方法进行判断虽然改善了电力变压器故障诊断的准确性和灵敏度，但本质上仍是阐值比较

7、法。为了更好地解决电力变压器故障判断标准绝对化的问题，开始对电力变压器故障信息进行了模糊处理，并取得了良好的效果。(2)复杂模式识别对于类似于局部放电等试验而言，单纯的利用简单的阀值比较并不能够满足电力变压器故障诊断的要求。因为有些故障测得的不是单一值，而是一组相互之间具有复杂内在联系的数据，这种数据包含着故障的大部分信息，用简单的产生式规则及其组合进行故障诊断一般难以取得较好的效果。这类故障信息只有通过适当的模式识别，才能对电力变压器故障进行较好识别。(3)综合故障诊断方法从指导现场电力变