智能化技术在变压器故障诊断中的应用与发展.pdf

发电设各状态检修技术研讨会论文集 智能化技术在变压器故障诊断中的应用与发展 胡文平，尹项根，张哲，王晓蔚 (华中科技大学电力系，湖北武汉430074) 摘要：本文在状态检修发展和研究的基础上，通过分析变压器故障的特点，对智能化技术在故障诊断中的应 用进行阐述．探讨了基于神经网络、模糊理论和专家系统的变压器故障诊断，提出了变压器故障诊断目前存在 的问题和今后的研究方向． 关键词：变压器；故障诊断；神经网络；模糊理论；专家系统 中图分类号：TM407文献标识码：8 0引言 1变压器故障诊断的特点 变压器内部潜伏性故障包括过热和放电两大 大型电力变压器在运行时，时常发生异常现象， 类，过热来源于绕组和铁心，绕组热点故障极具隐 进而引发成事故，对电网的安全运行造成严重威胁。 蔽性，往往不易及时发现或被疏忽，绕组热点故障 如何提高设备运行的可靠性，对于定期维修制度及 的潜在危险性很大，热点故障最终可能使绝缘破坏， 离线试验所暴露出的问题，一方面盲目的定期维修， 造成放电性的故障。变压器故障诊断就是根据故障 造成人力物力的浪费；另一方面还存在着未能及时 现象确定其产生原因，通过分析大量数据的基础上 发现缺陷而发展成重大故障的可能。因而，故障诊 形成一个诊断系统，为状态维修提供智能化的决策。 断与智能化理论的结合I¨，是当今世界故障诊断研究 由于引起变压器故障原因的多样性、交叉性，往往 的热点之一。 根据单一的原因或征兆，利用一种方法和参数有时 不能充分准确地诊断某一故障，所以，在变压器故 变压器故障诊断一般分为静态诊断和动态诊 障诊断中已逐步采用综合的、多信息融合的故障诊 断。静态诊断是要通过常规或离线探查掌握设备的 断系统，在分析监测数据时已逐步采用了智能化的 健康状态，动态诊断则依靠状态监测与故障诊断在 诊断方法如模糊逻辑、人工神经网络、专家系统、 线探查设备的性能及健康状态。目前我国推行的电 小波理论等，对变压器的分析已逐步进入寿命预测 力设备状态检修是指融故障检修、计划性检修、状 阶段。 态检修、主动检修为一体的，使设备具有最大可靠 变压器状态监测是变压器故障诊断的前提，通 性和最低成本消耗的混合检修方式。智能化是指在 过在线监测得到数据是反映变压器故障的先兆。大 故障诊断中应用人工智能技术，对设备进行在线的 型变压器状态监测主要包括：(1)油气相色谱在线监 动态诊断，为状态检修提供科学的理论依据。 测：(2)绝缘在线监测2个主要方向，监测项目包 由于计算机技术、现代测试技术和信号处理技 术的迅速发展，设备故障诊断技术取得了很大的进 油温、绕组温度、介质损耗、铁心接地电流、油中 展，智能诊断技术包括人工神经网络、模糊理论12J 糠醛含量、油中微水、绕组移位／变形、声音振动和 和专家系统等，由它们组成的智能诊断系统可有效 整体密封监测等．