基于最小二乘法的变压器绕组参数辨识

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1、山东科技大学学士学位论文山东科技大学本科毕业设计（论文）题目基于最小二乘法的变压器绕组参数辨识专题软件设计、硬件设计学院名称电气信息系专业班级电气11-4班学生姓名学号指导教师29摘要摘要配电变压器处于电网线路的末端，与用户直接相邻，是电力系统中不可缺少的电气设备。据统计由配电变压器故障引起的配电网事故占了事故总数的绝大部分，另外在变压器故障中潜伏性故障所占比重非常大，若不能及时发现不但会影响电力系统供电可靠性，一旦故障加重转化为事故则会带来重大损失。变压器诸多故障中发生数量最多的一直是绕组故障。本文依靠测量变压器绕组参数对变压器绕组实时

2、状态进行在线监测的可行性，通过搭建可用于辨识的变压器绕组数学模型，利用最小二乘法在线辨识出变压器绕组参数。并在Matlab/Simulink中对此方法进行了仿真研究，验证以最小二乘法对变压器参数进行在线辨识的有效性。关键词：配电变压器；在线监测；最小二乘法；硬件电路29摘要AbstractDistributiontransformerisonekindofthemostimportantelectricequipmentinthepowersystem.Itislocatedintheendofpowergridandconnectedt

3、opowerconsumerdirectly.Accordingtothestatistics，distributiontransformerfaultaccountedforthelargeamountofthedistributionnetworkaccidents.Asweknow,thevastmajorityofthetransformerfaultsarelatent,ifnotdiscoverintime,itwillaffectthereliabilityofpowersupplysystemandmayresulting

4、reatloss.Mostoftransformerfaultsarethewindingfaults.Thispaperreliesontheonlinemonitoringoftransformerinthemethodofcalculatingandanalyzingtransformerparameters.Thoughmakingamathematicaltransformermodelandusingleastsquaresmethodtoestimatetransformerparametersdynamically.Fin

5、allythepapermadeasimulationmodeltoprovethevalidityofthemethodinMatlab/Simulink.Keywords:Distributiontransformer;Onlinemonitoring;Theleast square method;Hardwarecircuit29目录目录摘要iAbstractii第1章绪论11.1配电变压器在线监测的目的和意义11.2配电变压器在线监测的研究现状11.2.1变压器故障的分类11.2.2配电变压器监测技术的研究现状31.3本文的主要研

6、究内容4第2章配电变压器绕组的数学模型72.1引言72.2基于等值回路方程的变压器绕组模型82.2.1单相变压器绕组模型82.2.2双绕组变压器绕组模型102.2.3绕组变形程度与绕组参数的关系152.3本章小结16第3章基于最小二乘法的变压器绕组参数辨识183.1参数辨识的基本概念183.1.1最小二乘法的基本原理183.1.2递推最小二乘法203.2基于参数辨识的变压器绕组在线监测243.2.1离散化变压器参数模型243.2.2仿真算例253.3本章小结31第4章硬件电路总体设计334.1硬件总体结构设计3329目录4.2信号调理电路

7、设计354.3硬件装置实验结果37第5章结论405.1总结405.2展望41参考文献4229第1章绪论第1章绪论1.1配电变压器在线监测的目的和意义新世纪初，国家对电能的需求呈指数式增加，我国电网的规模也在日益扩大。随着国家对电力市场化改革的推进，电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密，电能质量水平要求逐步提高，用户对供电可靠性、稳定性、安全性的要求越来越高。配电变压器是电力系统供配电最关键的环节之一。作为电力系统中电压等级变化和电能输送的桥梁，其运行状况的好坏对整个电力系统的正常运行产生最直接的影响。随着电力行业的不断发展壮

8、大，变压器的种类也不断地进行着更新换代，而数量上更是随着电力系统配电网迅速壮大。只有变压器的正常运行才能确保电力系统安全、稳定、经济、可靠地为用户提供电能，因此防止和减少变压器故障和事故的发生