大型电力变压器故障诊断与状态评估毕业设计开题报告1

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1、电信学院毕业设计（论文）开题报告电气工程及其姓名专业班级自动化学号指导教师题目类型工程设计题目大型电力变压器故障诊断与状态评估一、选题背景及依据（简述题目的技术背景和设计依据，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）电力系统正逐渐朝着高电压、高容量的趋势发展，保证电力设备的安全运行越来越重要，变压器作为电力系统的枢纽设备，其运行可靠性直接影响电力系统的安全运行。为保证电力系统的稳定，必须加强对电力变压器绝缘的监测和诊断，在线监测技术的应用也越来越受到相关技术工作者的关注，以计算机技术为基础，以信息技术、模式识别技术、神经网络技术、多媒体技术、

2、新材料技术的发展为依托，为电力变压器绝缘的监测和诊断开拓了新的领域。本论文要求学生熟悉电力变压器常用的离线、在线监测手段和方法，并在此基础上独立设计一套电力变压器的在线监测及故障诊断系统。本毕业论文能够让学生深入理解电力变压器功能及常用的监测方法及实现方法，有助于提高学生动手实践能力，并对今后从事的工作有一定的指导意义。二、主要设计（研究）内容、设计（研究）思想、解决的关键问题、拟采用的技术方案及工作流程主要内容：1、熟悉电力变压器的结构、特点及常见故障：（1）变压器故障类型及原因；（2）防范措施。2、分析变压器故障时变压器油中的特征气体，

3、及变压器故障与气体组分的关系3、学习并掌握变压器故障诊断方法及原理：以油中特征气体组分含量为特征的故障诊断。4、掌握故障诊断的方法：三比值法，四比值法，无编码比值法，比较这几种方法的优劣。5、建立变压器的数学模型并根据数学模型进行程序设计分析：(1)放电，过热故障模糊诊断；(2)变压器铁芯多点接地故障模糊诊断。6、掌握基于模糊数学模型的诊断并实例分析。7、完成变压器运行状态评估计算方法及程序设计：(1)要求有无编码比值法的程序流程图；(2)程序代码及界面设计。8、应用VisualBasic6.0软件对实例变压器进行状态评估。设计思想：通过熟

4、悉变压器故障类型及原因，分析变压器故障时变压器油中的特征气体，及变压器故障与气体组分的关系；学习并掌握变压器故障诊断方法及原理：以油中特征气体组分含量为特征的故障诊断；比较三比值法，四比值法，无编码比值法等几种故障诊断方法的优劣；建立变压器的数学模型并根据数学模型进行程序设计分析：(1)放电，过热故障模糊诊断，(2)变压器铁芯多点接地故障模糊诊断；最终完成变压器运行状态评估计算方法及程序设计，应用VisualBasic6.0软件对实例变压器进行状态评估。解决的关键问题：建立变压器的数学模型并根据数学模型进行程序设计分析，完成变压器运行状态评

5、估计算方法及程序设计，应用VisualBasic6.0软件对实例变压器进行状态评估。拟采用的技术方案：根据变压器故障诊断方法及原理：以油中特征气体组分含量为特征的故障诊断；比较三比值法，四比值法，无编码比值法等几种故障诊断方法的优劣：（1）三比值法是利用气相色谱分析结果中五种特征气体含量的三个比值（C2H2/C2H4、CH4/H2、C2H4/C2H6）来判断变压器内部故障性质。实践表明，这一方法判断故障性质的准确率相当高。由于当采用不完全脱气方法脱气时，各组分的脱气速率可能相差很大；但三比值法中，每一对比值之两种气体脱气速率之比都接近于1。

6、所以采用三比值法克服了因脱气速率的差异所带来的不利影响。三比值法按照比值范围，把三个比值以不同的编码来表示；（2）用四比值法判断故障类型，根据GB/T7252-2001或DL/T722-2000标准都采用三比值法。对一些疑问的故障，还可以采用四比值法来判断。此法是根据CH4/H2、C2H6/CH4、C2H4/C2H6、C2H2/C2H4四个比值的不同关系来进行判断的。四比值法的计算方法是：两组分气体含量的比值如果大于l则用1表示；如小于1则用0表示；比值在1左右则表示故障类型的变化过程，比值越大则故障类型越明显。如同时存在两种类型的故障，则

7、要从四个比值的总体情况判断。四比值判断法见下表1-1：CH4C2H6C2H4C2H2H2CH4C2H6C2H4诊断结果0000如CH4/H2≤0.1示局部放电，其他示正常老化；1000轻微过热，热度小于150℃；1100轻微过热，热度为150℃~200℃；0100过热，热度为200℃~300℃；0010一般导体过热；0001低能火花放电；1010循环电流或接点过热；0101分接开关电弧烧损；0011火花放电或电弧放电。表1-1四比值判断法（3）无编码比值法分析和诊断变压器故障性质的方法，可以从一个层面解决三比值法故障编码少，有的故障用三比值

8、法难于诊断的问题。诊断故障性质的方法（以计算比值诊断）：①以计算的乙炔比乙烯值诊断过热或放电性故障。当计算的比值小于0.1时为过热性故障，大于0.1时为放电性故障。②计算乙烯比乙