發(fā)布時間：2020-06-12 13:54

【摘要】：隨社會用電需求的不斷上升,電力變壓器逐漸向特高壓、大容量方向發(fā)展。電力變壓器作為電力系統重要的電壓變換設備,其運行可靠性直接影響電網的安全運行。對變壓器的運行可靠性及剩余壽命進行有效預測,能夠及時發(fā)現變壓器可能發(fā)生的潛伏性故障,有效降低變壓器被迫停運所帶來的損失。工程實際中,通常以年為單位對變壓器進行狀態(tài)檢修,但由于變壓器運行可靠性受到絕緣老化、外界環(huán)境等多方面因素的影響,短期內也可能存在停運風險,所以,本文分別建立適應短期和中長期預測的變壓器動態(tài)故障率模型,并根據求出的故障率對變壓器剩余壽命進行建模。具體內容如下:(1)通過理論分析和實例計算的方法,分別研究變壓器絕緣老化程度、油中氣體含量和產期速率、絕緣紙含水量、繞組熱點溫度、故障時間分布參數對變壓器運行可靠性的影響,驗證考慮以上影響因素能夠有效提高模型預測精度的結論。(2)基于馬爾科夫狀態(tài)轉移過程,考慮油中氣體含量、繞組熱點溫度、絕緣紙含水量等影響因素,建立變壓器短期故障率預測模型。該模型研究了絕緣老化程度和故障率的定量關系。(3)采用馬爾科夫鏈蒙特卡羅方法對變壓器故障周期進行場景模擬,考慮油中氣體含量和產氣速率、故障時間分布參數等影響因素,建立變壓器中長期故障率預測模型。采用模擬方法能夠有效避免解析法直接求解的難題。(4)根據預測的變壓器故障率,建立變壓器無故障時間的剩余壽命預測模型,給變壓器狀態(tài)檢修提供直觀的變壓器健康狀況數據。通過各章節(jié)的算例分析可以發(fā)現:與現有僅考慮油中氣體含量數據所建立的變壓器故障率模型進行對比,當考慮以上影響因素時,能夠充分利用變壓器的監(jiān)測數據,有效提高模型的預測精度,給變壓器的狀態(tài)檢修提供符合實際的故障率和剩余壽命數據,并指導選擇合適的維修策略。
【圖文】：

圖１－２熱對絕緣紙抗張強度的影響逡逑，對變壓器進行有效檢修，能夠及時發(fā)現變壓器存在的缺陷，并及，也可提高變壓器運行可靠性，延長變壓器的運行壽命［３］。變壓器檢修和狀態(tài)檢修［４］。狀態(tài)檢修是采用各種測量手段對變壓器各電氣結合變壓器的歷史運行數據，使用診斷方法對變壓器進行健康評估，安排計劃檢修。由此可知，要想通過狀態(tài)檢修達到預期的目的，關的診斷技術或方法。為科學的對變壓器進行狀態(tài)評估，本文致力于壓器健康狀況的影響因子，并使用合適的方法對變壓器的故障率與真建模。逡逑內外研究現狀逡逑壓器運行可靠性研究現狀逡逑壓器的運行可靠性進行有效評估，能夠及時發(fā)現變壓器可能發(fā)生的取相應的維修措施，有效降低變壓器被迫停運所帶來的經濟損失。變壓器的運行可靠性進行較多研究，通過相關文獻的閱讀，歸納出

邐維修區(qū)逡逑圖２－１絕緣紙抗張強度隨運行時間的變化情況逡逑由圖２－１可以看出，當絕緣老化程度加深后，其運行可靠性降低，但適當的維逡逑修能夠有效延長變壓器的壽命，進而提高其運行可靠性，例如換油操作能夠減少油逡逑中加速老化的化學物質，改善絕緣系統的運行環(huán)境，進而提高變壓器的運行可靠性。逡逑維修操作對變壓器故障率影響的大小，，主要取決于維修策略和變壓器的運行狀態(tài)。逡逑通常維修策略分為：不完全維修、完全維修、最小維修。維修策略對變壓器故障率逡逑的影響，主要體現在影響變壓器狀態(tài)轉移速率上，如式（２－１）所示。逡逑々—卿＋邋６邐（２－１）逡逑式中％——變壓器維修操作前，由／狀態(tài)轉移到ｙ狀態(tài)的轉移速率；逡逑——變壓器維修操作后，由／狀態(tài)轉移到狀態(tài)的轉移速率；逡逑ａ——最小維修、不完全維修、完全維修策略，ｆｌ分別�。薄ⅲ�、３；逡逑ｂ——修正因子
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM41

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