基于油中溶解氣體分析的變壓器光聲光譜檢測及絕緣診斷技術(shù).pdf

1、大型變壓器是電力工業(yè)中最重要、最昂貴的關(guān)鍵設(shè)備之一,隨著電力系統(tǒng)朝著超高壓、大電網(wǎng)、大容量、自動化方向發(fā)展,其可靠運行關(guān)系到電力供應(yīng)安全與否,對國民經(jīng)濟發(fā)展與人民生活影響重大。因此開展大型電力變壓器的絕緣檢測及故障診斷技術(shù)研究,及早發(fā)現(xiàn)電力變壓器早期絕緣潛伏性故障,對于保證電力變壓器及整個電力系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定運行具有重要的理論實際意義。目前的變壓器油中溶解氣體檢測裝置普遍存在兩個主要問題,即傳感器的精度和長期穩(wěn)定性不高以及使用色譜

2、柱不適于現(xiàn)場連續(xù)在線監(jiān)測的固有缺陷。要解決這兩個主要問題,需要選擇新型的氣體檢測技術(shù)。論文從光聲光譜應(yīng)用于氣體檢測入手,針對氫氣在紅外波段內(nèi)無吸收的特點,根據(jù)氫氣濃度對光聲信號相位影響的原理定性的分析了光聲信號相位變化量與氫氣濃度的關(guān)系特性;然后根據(jù)光聲信號產(chǎn)生的機理得到了其幅值與其它六種特征氣體濃度的關(guān)系特性。結(jié)合目前氣體光聲光譜檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀,以及應(yīng)用于變壓器運行現(xiàn)場的具體要求,對油中溶解氣體檢測試驗平臺組成部件進行了說明,分析

3、了其中最為關(guān)鍵的部件——光聲池的原理及設(shè)計實現(xiàn)。針對微弱光聲信號檢測過程中的強噪聲干擾,采用小波閾值去噪和混沌檢測相結(jié)合的方法來抑制檢測中的噪聲干擾提取出微弱光聲信號,采用在LabVIEW平臺中集成Simulink仿真模型的方法構(gòu)建信號檢測系統(tǒng),實驗結(jié)果表明該方法可以在很大程度上提高信噪比并且具有較高檢測精度,能有效地抑制任意分布的噪聲干擾。最后系統(tǒng)了分析診斷技術(shù)中經(jīng)常使用的BP算法容易陷入局部極小和收斂速度慢等缺點的原因,引入了小波神