電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷與評估是保證電力變壓器正常運行的基礎(chǔ),為準(zhǔn)確診斷和評估變壓器運行狀態(tài),保障電網(wǎng)安全運行,《電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷與評估》針對電力變壓器繞組機械狀態(tài)開展在線診斷與評估,包括電力變壓器結(jié)構(gòu)與機械特性、電力變壓器繞組機械狀態(tài)測試方法、電力變壓器繞組機械狀態(tài)數(shù)據(jù)、電力變壓器繞組機械狀態(tài)特征提取技術(shù)、電力變壓器繞組機械狀態(tài)多信息融合評估等內(nèi)容。
《電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷與評估》可供從事電力變壓器狀態(tài)評估、故障診斷等相關(guān)專業(yè)技術(shù)及管理人員使用。
長期以來,電網(wǎng)公司設(shè)備檢修采用定期檢修,定期檢修模式建立在以往設(shè)備運行統(tǒng)計規(guī)律基礎(chǔ)之上,在多年的生產(chǎn)實踐中有效保障了電網(wǎng)的安全運行,避免了設(shè)備事故的發(fā)生,但隨著技術(shù)的進(jìn)步和電網(wǎng)的快速發(fā)展,定期檢修方式越來越難以適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展和行業(yè)發(fā)展的需要;因此,提出設(shè)備狀態(tài)檢修,即通過設(shè)備狀態(tài)評估和風(fēng)險評估制定檢修策略,狀態(tài)評估是狀態(tài)檢修的基礎(chǔ),在線監(jiān)測與診斷是狀態(tài)評估的重要手段之一。
隨著先進(jìn)傳感和測量技術(shù)、信息通信技術(shù)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,極大促進(jìn)了我國堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展,同時對電力變壓器運行可靠性以及狀態(tài)評估水平的要求越來越高,準(zhǔn)確診斷和評估變壓器運行狀態(tài)是變壓器狀態(tài)檢修的基礎(chǔ),也是電網(wǎng)安全運行的重要保障。本書針對電力變壓器繞組機械狀態(tài)開展在線診斷與評估,解決了當(dāng)前電力變壓器在線監(jiān)測與故障診斷手段對繞組機械故障的局限與不足,提出了多信息融合的電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷與評估方法;該方法的基本原理是通過對電力變壓器在線運行狀態(tài)下所測得的機械振動信號和電信號進(jìn)行篩選、提取和分析,建立結(jié)合電力變壓器電氣特征和機械特征的多信息模型,實現(xiàn)對電力變壓器繞組機械故障的識別診斷,從而大幅增加了繞組機械狀態(tài)在線診斷的準(zhǔn)確性。
本書內(nèi)容豐富,主要包括電力變壓器的結(jié)構(gòu)及其發(fā)生機械振動的電磁學(xué)與力學(xué)模型,作為繞組機械狀態(tài)在線診斷與評估的理論基礎(chǔ),輔以振動信號和電抗參量的測試方法以及特征提取技術(shù)作為本書的方法論;與此同時,本書作者引入大量的實測數(shù)據(jù),與上述理論基礎(chǔ)以及方法論結(jié)合,首次提出針對電力變壓器繞組機械狀態(tài)的多信息融合在線診斷與評估方法,研發(fā)了電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷系統(tǒng),在電網(wǎng)中開展了示范應(yīng)用,并取得了良好的應(yīng)用效果。
本書的作者以及撰寫內(nèi)容來源于中國電力科學(xué)研究院有限公司、沈陽工業(yè)大學(xué)和國網(wǎng)遼寧省電力有限公司組建的電力變壓器狀態(tài)監(jiān)測與評估技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊及其研究成果。感謝電網(wǎng)環(huán)境保護(hù)國家重點實驗室、國家電網(wǎng)公司重點實驗室高壓電氣設(shè)備運行性能評估實驗室、特種電機與高壓電器教育部重點實驗室、遼寧省電網(wǎng)安全運行與監(jiān)測重點實驗室、遼寧省高電壓強電流與新型電機重點實驗室提供良好的試驗平臺。
由于時間倉促,書中難免存在疏漏、缺點和不足之處,懇請廣大讀者批評指正,提出寶貴的意見。
前言
1 電力變壓器結(jié)構(gòu)與機械特性
1.1 電力變壓器狀態(tài)檢修概述
1.2 電力變壓器繞組機械故障診斷技術(shù)現(xiàn)狀
1.3 電力變壓器結(jié)構(gòu)
1.4 電力變壓器振動特性理論
2 電力變壓器繞組機械狀態(tài)測試方法
2.1 電力變壓器繞組的等值電路
2.2 電力變壓器繞組機械狀態(tài)離線檢測方法
2.3 電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線檢測方法
3 電力變壓器繞組機械狀態(tài)數(shù)據(jù)
3.1 電力變壓器繞組典型故障
3.2 電力變壓器繞組出廠機械狀態(tài)測試
3.3 電力變壓器繞組運行現(xiàn)場機械狀態(tài)測試
3.4 電力變壓器繞組短路沖擊試驗機械狀態(tài)測試
3.5 電力變壓器繞組機械故障狀態(tài)測試
4 電力變壓器繞組機械狀態(tài)特征提取技術(shù)
4.1 傅里葉變換法
4.2 經(jīng)驗?zāi)B(tài)-能量熵變換法
4.3 小波能量變換法
5 電力變壓器繞組機械狀態(tài)多信息融合評估
5.1 電力變壓器繞組機械狀態(tài)評估方法基礎(chǔ)
5.2 電力變壓器繞組機械狀態(tài)在線診斷系統(tǒng)
5.3 電力變壓器繞組機械狀態(tài)評估應(yīng)用
參考文獻(xiàn)