基于振動(dòng)（聲學(xué)）的電力變壓器故障診斷：診斷方法與系統(tǒng)研究

19300字 43頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)

摘 要
隨著電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和規(guī)模變得日益復(fù)雜和龐大，提高電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性變得尤為重要。電力變壓器作為整個(gè)電網(wǎng)中最重要的電氣設(shè)備之一，保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行具有不可估量的現(xiàn)實(shí)意義。
本文以變壓器油箱表面的振動(dòng)信號(hào)為研究對(duì)象，構(gòu)建了基于MATLAB軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的變壓器繞組故障診斷系統(tǒng)。硬件部分通過(guò)選擇合適的振動(dòng)傳感器、電流傳感器和數(shù)據(jù)采集儀，將油箱表面的振動(dòng)信號(hào)和變壓器工作電流信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)中的軟件部分對(duì)其進(jìn)行分析處理，監(jiān)測(cè)診斷變壓器繞組是否發(fā)生變形故障。軟件部分包括系統(tǒng)初始化、繞組故障診斷、故障報(bào)警和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)四大部分，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)診斷。
本文綜合考慮繞組振動(dòng)信號(hào)的各種影響因素，并采取相應(yīng)的抑制措施和優(yōu)化方案，最終選擇三個(gè)繞組變形故障的特征量進(jìn)行診斷。當(dāng)三個(gè)特征量同時(shí)滿(mǎn)足時(shí)才確定變壓器繞組發(fā)生變形故障。基于該診斷方案的故障診斷系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)變壓器繞組松動(dòng)實(shí)驗(yàn)所采集數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，說(shuō)明了該方案的有效性以及該故障診斷系統(tǒng)的實(shí)用性。

關(guān)鍵詞：電力變壓器；狀態(tài)監(jiān)測(cè)；故障診斷；繞組變形；振動(dòng)；信號(hào)采集