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新技術可在線診斷電力變壓器機械缺陷
發(fā)布日期：2024-05-27 瀏覽次數：2691
科技日報石家莊5月23日電 (通訊員高樹國 劉浩宇 齊錦濤 記者劉廉君)23日機製，記者從河北省電力科學院獲悉，由該院科研團隊創(chuàng)新發(fā)明的“電力變壓器機械缺陷在線監(jiān)測與診斷技術”成果集成應用，日前在第49屆日內瓦國際發(fā)明展上獲金獎探討。該成果為國內變壓器機械缺陷監(jiān)測診斷開辟了新的技術路徑，有效克服了傳統(tǒng)電氣參量檢測方法存在的振源直接測量難高效流通、易受環(huán)境干擾等短板調解製度，能夠將機械缺陷診斷準確率提升至80%，為電力變壓器加裝了一副高靈敏度的“聽診器”功能。
電力變壓器是電網的樞紐設備應用的因素之一，其高電壓、大電流甚至突發(fā)短路等工況所產生的機械振動預期，往往造成其繞組敢於監督、鐵心等關鍵部件產生形變。據統(tǒng)計結構，因機械振動導致的變壓器故障占比高達60%重要的作用，而傳統(tǒng)以電氣參量為主的檢測技術難以準確識別和定位此類缺陷。如何精準識別缺陷規模最大，對振動進行評估穩中求進，成為電力行業(yè)亟待解決的難題。
為探尋更為精準和有效的缺陷檢測方法最深厚的底氣，河北省電力科學院研究人員改變傳統(tǒng)電氣參量檢測手段協同控製，從采集到的變壓器振動信號入手，通過大量故障模擬實驗和數據分析品質，深度揭示了變壓器關鍵部件在機械失穩(wěn)情況下的振動模態(tài)和響應特性利用好，并據此研制出了變壓器機械缺陷在線監(jiān)測系統(tǒng)。
據介紹最為顯著，該系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測變壓器的振動情況尤為突出，無論是短路電流沖擊產生的振動還是變壓器正常運行狀態(tài)下的微小振動，都能被系統(tǒng)捕捉自行開發。通過對這些振動數據的處理和分析進行部署，系統(tǒng)能夠快速識別和定位變壓器內部的機械缺陷，就好比為變壓器做了一次“體檢”，能夠及時了解變壓器的內部運行狀況保護好。通過對不同狀態(tài)下海量振動數據的處理組建，以及對穩(wěn)態(tài)運行變形振型和暫態(tài)聲振時頻特征的分析，研究人員構建了變壓器機械振動狀態(tài)評估判據特點∩羁套兏?；谶@一判據，研究團隊成功實現(xiàn)了短路沖擊下變壓器繞組損傷累積效應的定量評估和諧共生。
目前質生產力，該系統(tǒng)在河北南部電網220千伏至1000千伏電壓等級變電站投入應用中，已累計發(fā)現(xiàn)并準確定位10余起變壓器機械缺陷技術交流，大幅提高了電網設備運行的安全性和可靠性先進的解決方案。
電力變壓器是電網的樞紐設備應用的因素之一，其高電壓、大電流甚至突發(fā)短路等工況所產生的機械振動預期，往往造成其繞組敢於監督、鐵心等關鍵部件產生形變。據統(tǒng)計結構，因機械振動導致的變壓器故障占比高達60%重要的作用，而傳統(tǒng)以電氣參量為主的檢測技術難以準確識別和定位此類缺陷。如何精準識別缺陷規模最大，對振動進行評估穩中求進，成為電力行業(yè)亟待解決的難題。
為探尋更為精準和有效的缺陷檢測方法最深厚的底氣，河北省電力科學院研究人員改變傳統(tǒng)電氣參量檢測手段協同控製，從采集到的變壓器振動信號入手，通過大量故障模擬實驗和數據分析品質，深度揭示了變壓器關鍵部件在機械失穩(wěn)情況下的振動模態(tài)和響應特性利用好，并據此研制出了變壓器機械缺陷在線監(jiān)測系統(tǒng)。
據介紹最為顯著，該系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測變壓器的振動情況尤為突出，無論是短路電流沖擊產生的振動還是變壓器正常運行狀態(tài)下的微小振動，都能被系統(tǒng)捕捉自行開發。通過對這些振動數據的處理和分析進行部署，系統(tǒng)能夠快速識別和定位變壓器內部的機械缺陷，就好比為變壓器做了一次“體檢”，能夠及時了解變壓器的內部運行狀況保護好。通過對不同狀態(tài)下海量振動數據的處理組建，以及對穩(wěn)態(tài)運行變形振型和暫態(tài)聲振時頻特征的分析，研究人員構建了變壓器機械振動狀態(tài)評估判據特點∩羁套兏?；谶@一判據，研究團隊成功實現(xiàn)了短路沖擊下變壓器繞組損傷累積效應的定量評估和諧共生。
目前質生產力，該系統(tǒng)在河北南部電網220千伏至1000千伏電壓等級變電站投入應用中，已累計發(fā)現(xiàn)并準確定位10余起變壓器機械缺陷技術交流，大幅提高了電網設備運行的安全性和可靠性先進的解決方案。
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