本站小編為你精心準備了大型變壓器狀態監測與故障診斷參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：分析了大型變壓器狀態監測與故障診斷現狀，以及特征氣體產生原因及其與故障關系，分析各種傳感器的特點，設計變壓器狀態監測與故障診斷系統方案。

關鍵詞：大型變壓器;方法;特點

1大型變壓器狀態監測與故障診斷意義及現狀

如今，電力事業蓬勃發展，安全性和可靠性直接影響整個電力系統，分析各種狀態監測和故障診斷的方法，要求與其配套監測和故障診斷設備跟上去，開發大型變壓器狀態監測與故障診斷技術，其需要能做到故障早期報警，保證變壓器以及電網的長期、安全，以避免惡性事故的發生。變壓器狀態監測與故障診斷的現狀表現為需要利用有效故障理論，形成各種不同的故障診斷判據，正確確立故障判據。而電力變壓器的故障原因相當復雜，采用一些技術手段來確定，近些年來，隨著網絡的逐漸普及，實現了遠程的設備狀態監測與診斷。由于變壓器受結構，運行工況，還有包括如氣候環境因素的影響，隨著高新技術的發展，并且變壓器受強電流，電磁場力用，通過在現有的系統基礎上加入網絡通訊組件，以及內部非常復雜的物理，化學作用，電氣設備在線診斷技術上的發展，使得變壓器的故障表現形式非常多樣化，遠程診斷在電力設備的應用研究。提取故障的特征非常難。按故障處理方式的不同，分為油中關鍵氣體在線監測，這種方式主要是通過分析特征氣體判斷；局部放電監測和定位這種方式通過變壓器內部就局部放電現象；變壓器繞組變形監測的方式主要是通過對繞組變形的分析發現變壓器故障；變壓器鐵芯接地電流在線監測的方式是利用如果發生多點接地時，會形成環流的特點；介質損耗測量是根據介質損耗因數的范圍測定；斷路器和氣體組合電氣主要是根據電力系統中最重要的開關設備；避雷器主要對其主要測試阻性電流；然后就是最后一種，局部放電脈沖電流法，它是根據測定沖電流法和超聲波的共同使用。

2DGA的變壓器故障診斷技術

油中溶解氣體分析方法，我們把它簡稱為DGA，現在我們來簡單說明一下這種方法，分析從變壓器采樣得來油中氣體濃度，利用數值分析，將此濃度與標準推薦的值相比較，通過仔細對比，來判斷變壓器是否存在故障，根據它的程度測算故障的嚴重情度的方法。氣體在不同溫度下達到其最大析出速率，如熱故障分低溫故過熱、中溫過熱、高溫過熱，作為防范變壓器故障的確參考依據，造成過熱的原因是負載突升、電抗泄漏放等，又如電氣故障可細分高低能量電弧放電、高低能量局部火花放電等，變壓器內部以低溫和中溫過熱最多，當變壓器內部有電弧或部分放電現象時，固態絕緣材料受熱會分解成一氧化碳和二氧化碳，有過飽和絕緣油氣泡產生放電，如果一氧化碳和二氧化碳過大，可斷定固絕緣材料有異常現象，當可燃氣體總含量明顯增加時，我們經過數據分析，經初步判斷存在異常態時，根據實際情況，變壓器即進一步診斷故障類型。然后再做進一步的編碼分析，編碼法將異常狀況分類具體量化，編成八組故障類型，將氣體成分比值與故障類型作對關系，可由二十三組編碼對應五種故障類型，編成程序，讓檢測人員方便判斷故障類型，主要目的為判斷固體絕緣材料劣化程度，大幅提高診斷效率及準確率。

3信息獲取采集方案油中溶解特征

氣體傳感器有許多，以檢測對像來分單獨檢測氫氣的傳感器、檢測可燃氣體和檢測特征氣體單獨含量。如果我們按照以取氣方法來分，又可以將其分為反滲透薄膜法、真空取氣法和冒泡法；當然，我們還可以按照按傳感器類型來分：即鈀棚場效應型、半導體型、催化燃燒型等。在實現工作中，應根據不同的檢測對象，按照實際情況選擇不同的傳感器。在系統中，傳感器技術是關鍵。在系統中，傳感器技術是關鍵。對變壓器狀態監測與故障診斷系統來說，對傳感器指標要求有很高的靈敏度，特別是特征氣體傳感器的性能要第一想到，一定要考慮氫氣濃度的報警限值，另一方面，隨著科學技術的發展，非電阻型傳感中主要是晶體管氣敏傳感器，特別要考慮氣敏半導體傳感器主要參數，器件的工作電阻，氣敏傳感器件對所檢測的氣體的敏感程度，氣敏傳感器對某種氣體敏感性。采集特征氣體信號數據，檢測氣體的獲取需要采用一定的技術手段，設計A/D前端數據采集電路，其中A/D轉換是狀態監測數據采集部分的核心，A/D轉換芯片能夠轉換的二進制數的位數，盡可能在逐次逼近型中選擇A/D，最低模擬信號電壓數值越小，精度越高。A/D轉換芯片將模擬信號轉換數字信號后，（要注意轉換時間的倒數稱為轉換速率）通過數據總線傳輸給計算機，經過相應的計算，通過總線傳輸的接口形式，我們這里又將其分為串行接口和并行接口。在大型變壓器在線故障氣體采集中，要求有網絡功能實現與上位計算機的通信，這對數據的處理的實時性要求相當高，隨著嵌入式應用系統的發展，隨著功能的擴展有可能在功耗增加，ARM事實上是絕大多數開發人員的首選。根據微處理器內核的當前工作狀態，硬件設計和軟件操作都很簡便，ARM有16個能直接訪問的寄存器，在每一種特權模式下，可用于存放地址或數據值，都有對應的分組堆棧指針寄存等。作為故障診斷嵌入式數據采集器硬件平臺，在網絡連接的情況下，可以充分利用的豐富資源，直接把嵌入式操作系統等同于實時操作系統，實現多通道數據采集，網絡傳輸功能。

參考文獻：

［1］賀力勤.輸變線路在線安全監測技術［J］.安全與環境學報，2001（4）.

［2］畢鵬翔，秦少臻.變壓器固體絕緣狀況的監測方法［J］.高電壓技術，2006（4）.

作者：宋為為 單位：長春供電公司