基于漏磁場檢測的變壓器繞組變形在線監(jiān)測方法研究.pdf

1、變壓器作為一種傳輸和變換電能的重要設(shè)備，其繞組在運行過程中受到多次外部短路電動力的沖擊可能會發(fā)生不可恢復(fù)的形變，這種形變已成為引發(fā)變壓器繞組匝間短路故障的首要原因，因此，對變壓器繞組形變進(jìn)行及時準(zhǔn)確地在線監(jiān)測具有重大的現(xiàn)實意義。本文根據(jù)變壓器繞組發(fā)生形變后，將直接影響繞組附近的磁場分布，提出通過在線測量變壓器磁場的分布，間接實現(xiàn)對變壓器繞組形變的在線監(jiān)測。
　　首先，對變壓器繞組形變與其磁場分布的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行研究。用ANSYS建立

2、變壓器繞組正常及常見的形變模型，從定性和定量角度分析變壓器繞組形變與其磁場分布的對應(yīng)關(guān)系。結(jié)果表明，變壓器磁場分布隨著繞組形變種類的不同而呈現(xiàn)不同的特征。
　　其次，提出一種基于磁場分布特征的變壓器繞組形變分類法。根據(jù)繞組形變前后變壓器磁場的定量分析結(jié)果，定義五種用于判定變壓器繞組形變類型的系數(shù)，以實現(xiàn)對變壓器繞組形變的分類。結(jié)果表明，該方法可以直觀、準(zhǔn)確地對變壓器繞組的形變進(jìn)行分類。
　　然后，提出一種基于支持向量機(jī)的變壓

3、器繞組形變分類法。用ANSYS仿真得到的變壓器繞組形變樣本對支持向量機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練和測試，采用交叉驗證和網(wǎng)格搜索法對支持向量機(jī)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)傳感器安裝方案對繞組形變分類正確率的影響，用改進(jìn)粒子群算法對磁場傳感器安裝進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，該方法可以在安裝較少傳感器的情況下，實現(xiàn)對變壓器繞組形變的準(zhǔn)確分類。
　　最后，提出對變壓器繞組形變程度的判定方法。用歐式距離的大小衡量變壓器繞組形變的嚴(yán)重程度，根據(jù)粒子群算法得到的最優(yōu)傳感器安裝方