基于SFRA法的電力變壓器繞組變形檢測(cè)的仿真與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)建設(shè)可靠運(yùn)行電網(wǎng)提出了越來(lái)越高的要求，如何保證電網(wǎng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行成為電力科技領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。電力變壓器是電力系統(tǒng)中至關(guān)重要的輸變電設(shè)備，因遭受短路電流沖擊和運(yùn)輸、吊罩過(guò)程中的碰撞而造成的繞組變形，是導(dǎo)致變壓器故障的主要原因之一。因而，及時(shí)排查變壓器潛在故障，檢測(cè)變壓器繞組狀態(tài)，研究頻響曲線特性和故障條件之間的關(guān)系，具有非常重要的意義。
　　為了與實(shí)測(cè)相互補(bǔ)充，便于以后模擬試驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)的故障。本文利用有限元法

2、計(jì)算變壓器繞組的電容、電感、電阻參數(shù)，搭建變壓器繞組等值集總參數(shù)電路模型；基于所搭模型，結(jié)合仿真和實(shí)測(cè)研究繞組健康及故障情況下的掃頻頻響特性；以繞組故障實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為主體，采用統(tǒng)計(jì)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。論文取得的主要成果有：
　?、偬岢隽穗娏ψ儔浩骼@組等值集總參數(shù)電路的建模方法。在ANSYS Maxwell軟件中搭建變壓器三維/二維幾何模型，推導(dǎo)了基于單餅的變壓器繞組順序纏繞和糾結(jié)纏繞方式下等值縱向電容的計(jì)算方法，結(jié)合模型和算法得到等值電

3、路的電容、電感、電阻參數(shù)；搭建繞組等值電路，仿真獲得健康繞組、發(fā)生餅間短路故障和餅間間距故障時(shí)的掃頻頻率響應(yīng)曲線并用實(shí)測(cè)驗(yàn)證，表明了建模方法的正確性。
　　②揭示了電力變壓器繞組不同故障條件下頻響特性曲線的變化趨勢(shì)。結(jié)合大量實(shí)驗(yàn)，針對(duì)變壓器繞組短路故障、餅間故障和徑向鼓包變形三種故障類型，研究其發(fā)生位置和程度不同時(shí)，所得頻響特性曲線走勢(shì)的變化特征，發(fā)現(xiàn)掃頻頻響曲線具有故障位置中心對(duì)稱性。
　　③基于統(tǒng)計(jì)參數(shù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。以