变压器在线监测与故障诊断系统的研究

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1、变压器在线检测与（申请工学硕士学位论文）故障诊断系统的变压器在线监测与故障诊断研究系统的研究笪 东 璇武汉培养单位：自动化学院理工学科专业：电工理论与新技术大学研究生：笪东璇指导老师：王攀教授2014年5月万方数据分类号密级公开UDC学校代码10497学位论文题目变压器在线监测与故障诊断系统的研究英文StudyontheSystemofOn-lineMonitoring题目andDiagnosisforTransformer研究生姓名笪东璇指导教师姓名王攀职称教授学位博士单位名称武汉理工大学自动化学院邮编430070申请学位级别工学硕士学科专业名称电工理论与新技术论文提交日期2

2、014年5月论文答辩日期2014年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期2014年6月答辩委员会主席黎洪生教授评阅人黎洪生教授程平教授2014年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国

3、家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人承诺所提交的学位论文（含电子学位论文）为答辩后经修改的最终定稿学位论文，并授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期：万方数据摘要电力变压器安全可靠地运行是整个供电系统稳定的基础。若设备出现故障，通常会引起局部的或全部的系统设备停止运行，造成严重的断电事故，并会带来巨大

4、的经济损失。因此为了防止变压器出现故障，采用对变压器状态进行在线监测，来及早发现变压器的潜伏性故障，并及时采取措施，对变压器进行维修或更换，便能够有效避免因重大事故的发生而造成不可预计的严重后果。油中溶解气体分析（DGA）技术因其不需要停电就可以对运行中的变压器的状态进行检测，而且也不会受到外界环境的干扰，是变压器状态监测中最为广泛使用的一种技术。它通过对采样的变压器油中所含气体的组分与浓度进行分析，来判断该变压器的运行状态。本论文以油中溶解气体分析技术为基础，对变压器在线监测与故障诊断系统进行研究。论文从油中溶解气体在线监测装置、故障诊断算法以及变压器在线监测管理系统三大模块

5、分别进行讨论，构成一个完整的变压器状态监测与故障诊断系统：（1）油中溶解气体在线监测装置主要由油气分离和气体检测两部分组成。通过对比分析，确定了采用动态顶空脱气的方式进行油气分离，并使用光声光谱法对分离出的混合气体进行检测。实验数据显示，该装置的精确度高、稳定性好。（2）介绍了几种通过对气体浓度进行比值计算来确定变压器故障性质的传统算法。然后研究了一种动态加权的模糊聚类算法对变压器故障进行判断，该算法可以防止传统算法中因编码缺失或边界问题而造成诊断结果的不准确。（3）最后，设计了一款电力变压器在线监测管理系统，采用B/S架构，不再需要复杂繁琐的软件的安装与更新，可直接通过互联网

6、实时获取变压器的运行状态数据。并且可以对运行中的变压器进行在线的故障诊断，通过可视化的诊断方式来确定变压器的状态信息。关键词：电力变压器，油中溶解气体分析，故障诊断，光声光谱I万方数据AbstractThestabilityofpowersupplysystemisguaranteedbythesafetyandreliability ofpowertransformer.Thefaultsoftransformercaninfluenceotherequipmentsinthe powersupplysystem,andalsobringenormouseconomiclos

7、ses.Theon-line monitoringoftransformerconditionisaneffectivewaytofindthelatentfaulttimely andpreventthefaultoccurs.Thensomemeasures,likerepairorchange,canbetaken immediately,inordertoavoidtheseriousresults.Dissolvedgasanalysis(DGA)iswidelyusedintra