基于SCADA信息的變壓器運(yùn)行性能的評估研究.pdf

1、隨著SCADA等電氣量測設(shè)備的出現(xiàn)與使用，設(shè)備的監(jiān)測技術(shù)日臻完備，使得變壓器總體性能的把握越來越成為可能。電網(wǎng)中設(shè)備的性能老化是漸進(jìn)的量變過程，如何深入發(fā)掘眾多的電氣量測信息，發(fā)現(xiàn)變壓器總體性能漸進(jìn)劣化的趨勢，將為變壓器檢修提供輔助手段，延長變壓器使用壽命，使變壓器保證效率的同時(shí)，損失最小。變電站主要是由變壓器組成，輔助評估變壓器的健康運(yùn)行狀況，可以通過對電氣量測信息的處理推廣到整個(gè)變電站的健康狀況的輔助評估，為變電站的安全可靠運(yùn)行提供

2、幫助。
　　首先，本文通過SCADA等電氣量測信息的發(fā)掘表征變壓器的運(yùn)行性能。變壓器結(jié)構(gòu)性能是總體性能的內(nèi)在表現(xiàn)，運(yùn)行性能是總體性能的外在表現(xiàn)，通過廣義伏安特性分析了變壓器結(jié)構(gòu)性能同運(yùn)行性能之間的牽制關(guān)系，說明了可以通過電氣量測信息保守的將變壓器的結(jié)構(gòu)性能顯示表達(dá)，通過性能指標(biāo)對變壓器的運(yùn)行性能的評估，間接說明變壓器的結(jié)構(gòu)性能，從而反映變壓器健康狀況。
　　其次，利用變壓器的T型等效電路近似代替變壓器運(yùn)行的基本結(jié)構(gòu)，利用SC

3、ADA電氣量測信息，并通過廣義伏安特性表達(dá)式將變壓器的結(jié)構(gòu)性能同運(yùn)行性能聯(lián)系在一起，建立等效的變壓器物理模型，使得變壓器的結(jié)構(gòu)性能通過運(yùn)行性能來顯示表達(dá)。并基于SCADA系統(tǒng)電氣量測信息，發(fā)掘出表征變壓器結(jié)構(gòu)性能的4個(gè)可以定量表達(dá)的指標(biāo)，分別是:繞組電阻指標(biāo)、繞組漏抗指標(biāo)、導(dǎo)納模指標(biāo)以及效率指標(biāo)。論證了相應(yīng)指標(biāo)的模型誤差對變壓器結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)的影響，為下一步分析電氣量測數(shù)據(jù)的量測誤差做好了準(zhǔn)備;討論了各個(gè)指標(biāo)之間相應(yīng)的辯證關(guān)系，以及外部條

4、件的變化對于各個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)系的影響。
　　以繞組電阻指標(biāo)為例，分析了變壓器結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)同電氣量測信息誤差之間的關(guān)系，說明了當(dāng)電氣量測誤差滿足正態(tài)分布時(shí)相應(yīng)的變壓器結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)的誤差也滿足正態(tài)分布，電氣量測信息中的不良數(shù)據(jù)會直接體現(xiàn)在指標(biāo)的正態(tài)分布中。將豐富的電氣量測信息看作是以天為單位的隨機(jī)試驗(yàn)過程，每一天的數(shù)據(jù)看作樣本信息，發(fā)掘性能指標(biāo)隱藏的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，并給出了日周期序列的序列均值的定義?；陔S機(jī)過程的正態(tài)分布理論，綜合各個(gè)指標(biāo)

5、以及環(huán)境因素的辯證關(guān)系，分別對雙繞組變壓器以及三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)性能建立評估準(zhǔn)則。定義了變電站的可觀性，并將對變壓器的結(jié)構(gòu)性能的評判推廣到了變電站的結(jié)構(gòu)性能評判中。
　　最后，根據(jù)前面所提出的基于正態(tài)分布理論的雙繞組以及三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)，提供了算例。第一部分通過PSCAD仿真，說明了變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能數(shù)據(jù)的改變以及電流系數(shù)的改變對于三繞組變壓器繞組電阻指標(biāo)和繞組電抗指標(biāo)的影響;第二部分利用三繞組變壓器的實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證了變壓