理解电力变压器局部放电定位方法的现状及发展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第44卷第6期变压VOI．44No．62007年6月。PJune2007电力变压器局部放电定位方法的现状及发展李军浩，司文荣，王颂，袁鹏，李彦明(西安交通大学电气工程学院，陕西西安710049)摘要：概括论述了电力变压器局部放电定位的现状，对超声定位、电气定位、超高频定位、相控阵定位等局部放电定位方法进行了分析、探讨和阐述。关键词：变压器；局部放电；定位中图分类号：TM406文献标识码：B文章编号：1001—8425(2007)06—0040—05SituationandDevelopmentofPDLocationMethodforPowerT

2、ransformerLIJun-hao，SIWen-rong，WANGSong，YUANPeng，LIYan—ming(XianJiaotongUniversity，Xian710049)Abstract；ThesituationofPDlocationforpowertransformerisdiscussed．Theultrasoniclocation，electriclocation，UHFlocationandphasedreceivingarraylocationareanalyzedanddiscussed．Keywords．Transformer；PD；Location1引言2超

3、声波定位方法电力变压器是电力系统中重要的设备之一，其当变压器内部发生局部放电时，会产生电磁波、安全运行意义重大。在现场运行中，局部放电是导致放电脉冲和超声波等信号，超声波在变压器中的不电力变压器绝缘劣化的重要原因之一。从2O世纪中同介质中传播(油纸、绕组和隔板等)，到达固定在变期开始，各个国家就对变压器中局部放电的机理做压器油箱壁上的超声传感器。通过多个超声传感器了很多研究，并取得了很大进展I】捌。现有的检测方测量不同传感器测量到信号的时间延时，经过定位法可以通过对一些局放物理量的检测来发现变压器算法的计算，就能够确定局放源的位置。根据基准信内部是否发生了局放。对于局部放电源的准确定位号的不同

4、，超声检测定位又可分为以下两类。是目前发展的一个方向。2．1电一声检测定位根据局部放电过程中所产生的诸如电磁波、声该定位法是在变压器油箱外壁上安装多个超声波、光、热和化学变化等现象，其定位方法有电气定传感器，以局部放电的电脉冲作为触发基准信号，同位、超声定位、光定位、热定位和DGA定位等f31。目时记录电脉冲信号和n路超声波信号，并加以比较、前，国内外研究较多也比较成熟的是超声定位和以测得电信号与超声波信号的时延t作为从局部放电气定位[51。但一些新的定位方法的出现也为进一电点到达各传感器的传播时间；以等值声速乘以步研究局部放电的定位提供了新的思路，如基于辐时延t而得到放电点到各传感器的空间距

5、离，以此射电磁波的超高频定位嘲，基于相控阵理论的局部来列方程求解。放电源定位f7删等。笔者拟对超声波定位和电气定位随着特高频(UHF)技术和射频电流技术的应方法及目前的发展趋势进行总结，并对超高频法和用，电信号的选取不仅可以选择IEC270方法推荐相控阵法进行了介绍。的脉冲电流信号，也可以使用UHF信号和射频电流维普资讯http://www.cqvip.com6期李骂、文荣、王垂塑至堕!皇窆垦墨堕翌墼皇壁堕互鋈罂垄壁一信号作为电信号基准，在此基础上进行计算。随着研究的深入，一些新的定位算法也在发展2．2声一声检测定位之中。文献【13]提出将超声定位问题转化为一个带该方法在耦合于变压器油箱外壁上

6、的多个超声约束的非线性连续函数优化问题，在最优化框架内，传感器中选用一路声信号触发其余声信号。定位时应用国际上最近提出的粒子群优化(PSO)算法进行选择某一传感器为参考探头，以此为基准测量同一求解。局部放电超声信号传播到其他传感器时对应于它的文献[14】提出基于混沌遗传算法的变压器局部相对时差，将该组相对时差代人满足该组传感器几放电源点定位方法，将混沌理论和遗传算法引入局何关系的一组方程求解，即可求出局部放电点的几放超声波定位算法中，也取得了一些效果。何位置坐标。目前的定位方法中，多是针对单一放电源进行文献【9】通过计算、试验比较了以上两种方法在的计算。但由于实际中变压器内部可能不仅仅存在定位

7、上的准确程度。认为声一声定位方法中声波的单一的一个局部放电源，很可能同时存在多个放电前沿不容易确定，所以声一声定位方法不如电一声定点。针对多放电源的定位问题，目前研究的较少，但位方法准确。但电一声定位方法需要提取电信号作也有一些文章对此进行了介绍。文献【15】利用多个为参考基准信号，信号的取样要麻烦些。声一声定位传感器组成传感器阵列来进行多个放电源的定位。则比较方便，可以完全通过声传感器来进行信号