SOFC型氣體檢測(cè)器在DGA中的應(yīng)用及相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、大型電力變壓器是電力系統(tǒng)中非常重要的設(shè)備,變壓器油中溶解氣體分析DGA是電力部門保證變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要手段。論文分析了變壓器故障在線監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀,并指出檢測(cè)器精度低、定量算法準(zhǔn)確性不足、專家算法的故障診斷正確率不高等問題是制約變壓器DGA在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)取代離線測(cè)試系統(tǒng)及大規(guī)模推廣的瓶頸問題。詳細(xì)介紹了氣相色譜法的基本原理及其在變壓器故障特征氣體測(cè)量中的應(yīng)用,分析比較了氣相色譜常用檢測(cè)器技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)。結(jié)合電力變壓器故障監(jiān)

2、測(cè)的實(shí)際應(yīng)用,將傳統(tǒng)的SOFC氧含量傳感器引入到變壓器故障特征氣體的測(cè)量中,對(duì)傳感器的基線穩(wěn)定性、組分分離度、峰高重復(fù)性等特性進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:用傳統(tǒng)的峰高法和面積法直接對(duì)SOFC檢測(cè)器進(jìn)行定量時(shí),表征系統(tǒng)測(cè)量重復(fù)性的性能指標(biāo)-相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方差大于50％,誤差較大,不滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。為了解決SOFC檢測(cè)器定量的準(zhǔn)確性問題,從Nernst方程出發(fā),在一定的假設(shè)條件下,建立了管式SOFC定量方法的數(shù)學(xué)模型,并依據(jù)該模型重新優(yōu)化

3、測(cè)試方案和計(jì)算方案。應(yīng)用新方法進(jìn)行了不同濃度下的測(cè)試,權(quán)威計(jì)量認(rèn)證單位的測(cè)試結(jié)果表明,基于Nernst方程定量方法的RSD小于10％,準(zhǔn)確性誤差在16.5％以下,滿足DGA在線監(jiān)測(cè)的定量準(zhǔn)確性要求。專家算法是DGA在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分,其診斷結(jié)果將直接影響變電站維護(hù)人員的決策。論文對(duì)通過測(cè)量變壓器油中溶解氣體濃度來監(jiān)測(cè)變壓器內(nèi)部故障的原理進(jìn)行了介紹,對(duì)變壓器故障診斷的傳統(tǒng)方法進(jìn)行了分析比較,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法均存在診斷準(zhǔn)確率不高或算法運(yùn)