電力論文寫作
電力工業化已經在世界各國取得了良好的發展，人們用電的歷史也已經超過了兩百年.下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容，歡迎大家閱讀參考!
篇1
論電力變壓器繞組變形試驗頻響法應用
地鐵主變壓器作為供電系統中核心的裝置之一，其能否安全執行將直接影響整個系統正常運營。變壓器繞組在多種情況下都有可能產生變形，建設的運輸、吊裝過程保護措施不到位易受到碰撞，執行期系統短路事故都有可能使變壓器繞組產生變形。以前常規的方法用短路阻抗法是否變形，阻抗法現場應用簡單，但多數情況下現場很難獲得所需的試驗電流，對試驗儀器的精度及靈敏度要求也很高。電力行業標準《電力變壓器繞組變形測試導則***頻率響應法***》***DL/T911-2004***，該導則的出臺對頻響法檢測推廣起到了很好的指導作用。據瞭解，各省電網公司應用該導則預試發現變壓器繞組變形，並都通過吊芯檢查得到確認，使隱患變壓器得到及時維護檢修，避免事故造成損失。如何應用導則***頻率響應法***中的診斷分析方法中的橫向比較、縱向比較及相關係數比較，本文通過西安地鐵供電系統主變壓器更換安裝例項對以上方法進行介紹。
1. 頻率響應法原理
當在高頻率段時，可以不考慮變壓器鐵芯的影響，此時可將其繞組等效成是由電阻、電感、電容等構成的分佈引數電路，如圖1所示。
其中L、C和K分別代表繞組電感、對地及分佈電容。又可以將這些引數電路看作為一二埠網路，這些特性可用函式H***jω***表達。函式的極點和零點分佈模擬二端網路的代標引數值。如繞組發生變形，那麼其內部電容、電抗必然發生變化，函式引數關係也相應發生變化。頻響法便可直觀的看作是對變壓器繞組進行X掃描，並繪製頻譜曲線，其中，Vs為外施掃頻訊號源，Ri、Ro分別為輸入輸出匹配電阻，Vi、Vo分別為等效網路的激勵電壓和響應端電壓;。通過對繞組頻譜曲線進行對比分析，可以判斷繞組的結構變化。用對數形式表示頻率響應曲線：H***f***=20lgV2***f***/V1***f***。式中，H***f***為頻率f時傳遞函式的摸|H***jω***|;V2***f***/，V1***f***分別為頻率為f時相應端和激勵端電壓的峰值或有效值|V2***jω***|，|V1***jω***|。
為了定律表示曲線的相識程度，引入相關係數R作為量化結果表示比較特性曲線的相識程度，R值越大，表示曲線的相識程度越好。可按下列公式計算。設兩個長度為N的傳遞函式幅度序列X***k***和Y***k***，k=0，1，…，N_1，且X***k***和Y***k***為實數。
***1***計算兩個序列的標準方差：
***2***計算2個序列的協方差：
***3***計算兩個序列的歸一化協方差係數：
2. 頻響法現場綜合應用與分析
2.1 頻響法與低壓阻抗法優缺點分析
***1***頻響法
用頻響法檢測變壓器繞組變形具有很高的靈敏性，抗干擾細節處理得當，能很好地反映變壓器繞組變形的累積效應，但很多在實地應用時，診斷結果欠缺準確與直觀。在測試儀器輸出的響應頻譜圖因方法、干擾等因數影響無法對繞組變形做出正確的判斷。
***2***低電壓短路阻抗法
試驗方法簡單、所得資料能直觀判斷，只是目前用於測試的儀器精度較高，而實地用於滿足測試的電流較小，加上干擾等問題，這些都造成了現場資料不確定度較高。
2.2 綜合判斷
目前國網變壓器檢修頻響法測試主要以本臺變壓器三相間圖形再與出廠前、交接試驗等歷史時期圖形比較;再與同廠型號進行比較。頻響法測試所用頻率波段掃描範圍為10kHz～1000kHz，1000個線性排布掃描點會獲得較好的效果。高頻段***600kHz以上***雖然能反映變壓器變形位移，但受雜散電容影響干擾較大;而中低頻段***600kHz以下***頻響圖形有較豐富的諧振點，這些點能很好地反映變壓器的變形位移。在做判斷分析時，應重點關注中低頻段圖形變化，高頻段作為參考。
頻響法和低電壓短路阻抗法均可反映變壓器變形情況。由於各自缺點都不能得出準確地判斷，另外變壓器常規電容變化、直阻、絕緣電阻及油氣分析試驗專案等，均在一定程度能反映變壓器的繞組變形，因此實地操作試驗以頻響法為主，其他方法為輔進行綜合判斷。
2.3 現場例項
西安地鐵二號線行政中心主變電站更換1#主變壓器，安裝完成做交接試驗。第三方試驗檢測單位及供貨廠家分別用各自儀器進行變壓器繞組變形頻響法測試圖譜發現B相與出廠圖譜差異大。如果按照頻率響應法初步判定高壓B相繞組有變形，變壓器不能在現場開蓋吊芯檢查，必須吊起運回工廠處理。行政中心主變壓器屬於地下戶內安裝方式，變電所處於市內繁華主幹道旁綠化帶內，變壓器起吊安裝需佔用大部分交通幹道，長時間封鎖圍擋道路很難得到交通管理部門批准。西安地鐵二號線供電系統採用的是110kV/35kV兩級電壓集中供電方式，行政中心主變電站更換時，由另外一座會展中心主變電站向全線供電方式，如果變壓器再次運回工廠，就延長了單所主變電站向全線供電時間，影響地鐵運營可靠性。
由於變電所長時間施工需要，吊裝口不能及時封閉，對整個變電站安全執行不利。綜合以上原因，不能將頻率響應法作為判斷本臺變壓器B相繞組變形唯一方法。地鐵公司組織各方專業人員組成專家組，從引起變壓器繞組變形的各種因數入手，首先新變壓器未接入系統執行，不存在短路故障引起繞組變形;其次檢查工程發運過程衝撞儀，從列印記錄看沒有發現運輸、吊裝過程受到有大的震動衝擊;最後詢問現場監理及施工負責人，安裝過程也沒有碰撞、震動發生，以上直觀因數排除後，又用低電壓阻抗法測試，測試值符合要求，直流電阻、絕緣電阻測試結果都在規範要求之內。最後回到頻率響應法本身，對所有干擾項一一排查，發現B相測試接線接地點與其他相位置距離有差異，A、C相接地點基本在相同位置。從圖譜上反映的是A、C相圖形波線基本相同，而B相***藍線***在400kHz以上波形與A***紅線***、C***綠線***相有差異***圖2***。調整B相接地點與A、C相一致後，所得圖譜波形三相基本一致。最後專家組結論本臺變壓器B相繞組未發生變形，投運後一切正常，1年後運營按規程做預防性試驗，所有試驗結果符合要求，證明當初判斷正確。
會展中心主變電站更換主變壓器更換交接試驗，用頻率響應法測試結果，白天測得頻譜圖，無論是高頻段還是低頻段，一段時間頻譜圖都有跳躍。結合行政中心變壓器更換經驗，沒有排查運輸、安裝過程直觀影響因數，而是直接從頻響法干擾項入手，最終發現是測試電源引起的頻譜圖都有跳躍，地鐵白天運營時，全線電力機車頻繁啟動制動取流時引起供電系統電壓波動，而測試電源取自本所站用電源。為使測試電源不受電力機車取流影響，改在晚上地鐵停運時間段進行，測試結果符合要求，證明測試電源的波動是引起頻譜圖都跳躍的原因。推廣到新建變電所變壓器用頻率響應法測試繞組變形時，停止易引起施工電源產生波動的施工作業專案，尤其是電焊切割作業。
3. 頻響法試驗應注意的幾個問題
***1***頻響法應是變壓器試驗的第一個專案，否則繞組中存在的靜電荷會對結果造成影響，因此測試前應對繞組進行充分放電。
***2***隔離繞組，解開主變繞組與外部接線，高頻作用線，引線存在會影響繞組的頻響特性，對地雜散電容存在且不固定。儘量測試整體繞組，將分接開關置於量高壓位置。
***3***做好試驗接地和試驗線路連線，三相接地點一致，尤其以後做對比測試時，接地點應相同;變壓器鐵芯、訊號檢測端、試驗儀器外殼必須與變壓器外殼可靠接地，否則頻響曲線會有尖刺出現影響判斷。
***4***採用一致的訊號源注入方式和取樣方式。一般變壓器短路故障，繞組端部發生變形機率大，對星接繞組，從中性點注入訊號，線端取訊號;對三角接繞組，可從首端注入，尾端取訊號，也可相反。
***5***測試電源不要有外接氣焊引起電源電壓波動等作業。
***6***現場測試人員與測試點遠近或有無接觸，容易引起高頻段雜散電容變化，從而影響測試結果。
結語
***1***頻響法測試變壓器繞組變形時，頻率範圍在1kHz～1000kHz內，這時繞組內的電感和分佈電容均發揮作用，頻響特性較多的諧振點，能較靈敏的反映繞組變形情況。
***2***頻響曲線的尖峰與繞組模型級數有關。
***3***多數情況頻譜圖稍微發生偏移僅在高頻段出現，而測試接地點不同和氣焊干擾對測試結果影響較大，發生大幅偏移出現在中頻段，實地測試時應重視。
***4***頻響法靈敏度高，干擾事項沒有排除掉，容易影響判斷結果，因此現場測試時，除方法得當外還應結合低電壓短路阻抗法等進行綜合判斷。
篇2
淺談電力變壓器狀態檢修技術
目前許多國家的變壓器狀態檢修技術已經得到了很好的應用，因此在這些國家，電力系統得到了很好的維護，人們的用電也得到了有效的保障。但是我國的變壓器狀態檢修起步較晚，所以說使得狀態檢修技術沒有在我國得到很好地應用。隨著現代化程序的不斷加快，狀態檢修必然成為變壓器檢修的主流趨勢，所以說對電力變壓器狀態檢修技術進行研究是非常有必要的，通過狀態檢修可以有效的保證變壓器的穩定執行，進而有效促進我國電力系統的發展。
1 狀態檢修的特點及相關技術簡介
1.1 狀態檢修的特點
所謂狀態檢修，就是指的依據裝置當前的實際執行狀況通過一定的手段來進行比較和分析，最終實現對於風險的有效評估，從而確定最佳的檢修時機。在進行狀態檢修的時候，往往會涉及到許多檢測和監測手段，還需要收集大量的資訊，但是這也是獲得有效檢測結果的必要保證。利用狀態檢修可以對最佳的檢修時機加以把握，這樣可以有效的節約檢修的成本。而且狀態檢修是是屬於事前控制的範疇，它可以在故障發生之前對其加以預測，從而使得檢修工作可以更加順利地得以開展。如果利用定期檢修對電力變壓器進行檢修，不僅僅費時費力，而且許多時候並不能夠有效地檢測出變壓器所存在的問題。多次的檢修也會影響電力系統的正常供電，給人們的生產生活活動帶來嚴重的影響。而事故檢修則是屬於一種事後控制措施，利用事故檢修方法不能夠有效地預防問題的出現，而且當故障發生之後再進行檢修，不僅僅費時費力，檢修的難度也會大大增加。所以狀態檢修技術有著其獨有的優勢，必須要對其進行合理的利用。
1.2 狀態檢修相關技術簡介
電力工業化已經在世界各國取得了良好的發展，人們用電的歷史也已經超過了兩百年，所以說在當前，許多國家的電力裝置都已經開始進入了老化階段，在這種情況下，電力企業要想更好地保證其效益，就必須對電力裝置進行有效的評估，然後依據評估的結果儘可能的延長其使用壽命。而狀態檢修中的狀態評價可以有效的對電力變壓器進行評估，通過狀態評估能夠對變壓器的執行狀態和健康水平進行跟蹤監視，這樣就能夠更好地採取措施來延長其使用壽命。在變壓器狀態檢修中，裝置狀態檢測也是一種非常重要的技術，它是分析變壓器故障的一個重要基礎，尤其是對於變壓器風險的評估，必須要結合裝置狀態監測的結果來進行。除此之外，還有裝置狀態檢修決策技術，裝置狀態檢修決策技術綜合了多個方面的因素，最終對變壓器檢修的類別、專案和時間進行了確定。
2 電力變壓器狀態評價及檢測技術分析
2.1 電力變壓器狀態評價技術分析
變壓器狀態評價技術是變壓器狀態檢修中的一種關鍵技術，通過該技術可以有效的對變壓器當前的工作狀態和今後一段時間內的執行情況進行評估，從而有利於電力公司制定相應的檢修方案。該技術主要是通過對變壓器在執行過程中已經暴露出來的缺陷、油色譜化驗結果和故障停運等一系列情況加以綜合考慮，從而實現對於變壓器的有效評價。該技術是一種非常有效的狀態評價手段。
2.2 變壓器區域性放電帶電檢測技術應用情況分析
所謂的變壓器區域性放電，指的是在一定的電場的作用下，導體之間的絕緣部分被擊穿，擊穿絕緣部分的電氣會釋放一定的電量。變壓器之所以會出現區域性放電的現象，主要就是因為在變壓器的絕緣處，電場強也較為集中，而電場就有可能導致絕緣部分被擊穿，從而出現放電的現象。雖然區域性放電的能量一般較小，而且絕緣結構被擊穿的部分往往也很小，但是如果長時間地破壞絕緣材料，最終將會使得變壓器出現故障。所以對區域性放電進行檢測是非常有必要的。要對變壓器區域性放電帶電進行檢測，需要依賴於專門的檢測裝置。但是就目前我國的情況而言，在區域性放電帶電檢測的裝置和技術上都還不如國外發達，所以加快對裝置的開發和應用就顯得尤為重要。
2.3 綜合帶電檢測技術應用分析
為了不影響電力系統的正常輸送電，在進行變壓器狀態檢修的時候，往往都需要進行帶電檢測，隨著科學技術的不斷進步，我國的帶電檢測技術也得到了一定的發展。當前通過對綜合帶電技術的應用，已經可以實現對變壓器缺陷和故障的定位，從而為變壓器檢修節省了很多的時間。綜合帶電檢測技術需要技術人員有著較高的技術水平和現場經驗，因為帶電檢測具有一定的危險性，所以要想對綜合帶電技術進行更好的應用，還必須要培養更多專業的人才。
2.4 變壓器狀態檢修決策系統應用分析
變壓器狀態檢修決策系統是傳統的狀態檢修手段與當前資訊科技的一個結合，通過該系統可以有效的對變壓器的各種情況進行綜合的分析，它是一個智慧的決策系統，能夠有效的幫助電力企業完成電力變壓器的檢修工作。作為一個決策系統，它有著非常強的適應能力，能夠對各種不同的環境加以適應，所以能夠很好地滿足電力裝置的發展需求。除此之外，該系統還有著較高的安全性，能夠有效的保護資料，而且其元件的設計也較為靈活。所以該系統當前在電力企業中得到了廣泛的應用。
4 結語
長期以來，我國對於電力系統和電力裝置的檢修都較為落後，利用傳統的手段進行變壓器的檢修既費時，而且還需要大量的人力，最終也不能夠取得很好的效果。傳統的檢修手段已經不能夠適應當前我國電網的發展，而狀態檢修在近些年來得到了很好的發展，它在電力變壓器的檢修中發揮著十分重要的作用，因此對其進行更加深入的研究是非常有必要的。
>