變壓器油是電力變壓器中的重要絕緣介質(zhì),油中微水含量是決定變壓器性能的重要因素。油中較高的微水含量會(huì)造成絕緣系統(tǒng)中的許多問題,例如擊穿電壓降低,介電損耗增加以及有機(jī)物化學(xué)反應(yīng)的加速,甚至絕緣擊穿、燒毀設(shè)備等重大事故。但目前電力行業(yè)大多數(shù)是按期將絕緣油從運(yùn)行中的變壓器中取出在外部實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行卡爾·費(fèi)休滴定法測量其微水含量,該方法雖然檢測精度高但無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器的潛在故障。因此,研究一種及時(shí)、有效的變壓器油中微水含量的檢測方法對(duì)確保變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。超聲檢測技術(shù)是一種基于聲波傳播介質(zhì)的聲衰減特性來獲得表征傳播介質(zhì)特性參數(shù)的技術(shù)。論文利用變壓器油多頻超聲檢測設(shè)備采用超聲滲透檢測法和超聲反射檢測法相結(jié)合的方式對(duì)變壓器絕緣油進(jìn)行了檢測,獲得了表征變壓器油中微水含量特征信息的242維多頻超聲數(shù)據(jù),并研究分析了多頻超聲數(shù)據(jù)與變壓器油中微水含量變化的關(guān)系。利用PCA-GA-BPNN建立變壓器油中微水含量的回歸識(shí)別模型,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)油中微水含量的有效檢測。本文的主要研究工作及研究結(jié)果如下:（1）論文所采用的系統(tǒng)是結(jié)合超聲滲透檢測法和超聲反射檢測法的方式對(duì)變壓器油進(jìn)行多頻超聲檢測的,其檢測中心... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

微水含量與溫度和空氣相對(duì)濕度的關(guān)系

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文8超聲檢測。（2）采用理論分析法對(duì)所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為預(yù)測模型的建立奠定理論基矗一是采用控制變量法，單獨(dú)分析幅值響應(yīng)和微水含量變化的關(guān)系以及相位響應(yīng)和微水含量變化的關(guān)系；二是采用綜合變量分析法，綜合分析L1、L2、L3相中兩相或三相的幅值或相位參數(shù)與變壓器油中微水含量變化的關(guān)系。以此達(dá)到從局部到整體的把握多頻超聲參數(shù)與油中微水含量變化關(guān)系的目的。（3）采用仿真分析法建立基于多頻超聲檢測技術(shù)的變壓器油中微水含量預(yù)測模型。首先，確定模型的訓(xùn)練集和測試集。其次，在MATLAB2018a仿真編譯環(huán)境下，選擇BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為預(yù)測模型的主算法，并采用遺傳算法和粒子群優(yōu)化算法分別對(duì)兩種模型的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。最后，通過盲樣驗(yàn)證兩種模型的預(yù)測精度，得到基于多頻超聲檢測技術(shù)的變壓器油微水含量回歸識(shí)別模型。圖2.1技術(shù)路線圖Fig.2.1Technicalroadmap

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖3.1超聲反射檢測法Fig.3.1Ultrasonicreflectiontest圖3.2超聲滲透檢測法Fig.3.2Ultrasonicpenetrationtest超聲滲透檢測法的檢測示意圖如圖3.2所示，由圖易知，有兩個(gè)超聲換能器分別位于被測物質(zhì)兩側(cè)，當(dāng)其中一個(gè)超聲換能器發(fā)射超聲波信號(hào)后，超聲波信號(hào)經(jīng)過被測物質(zhì)后被另一個(gè)超聲換能器接受。在這個(gè)過程中，由于超聲波會(huì)在被測物質(zhì)中傳播，所以被測物質(zhì)的部分特性會(huì)對(duì)超聲波信號(hào)的衰減特性產(chǎn)生影響。因此，可以通過分析發(fā)射端的超聲波信號(hào)和接收端的超聲波信號(hào)的差異可以獲得被測物質(zhì)的特征信息。3.3變壓器油中微水含量多頻超聲檢測3.3.1檢測原理使用超聲檢測技術(shù)對(duì)物質(zhì)品質(zhì)信息進(jìn)行檢測主要是通過分析研究在介質(zhì)中的聲傳播，超聲吸收，超聲對(duì)物質(zhì)的作用等實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)波動(dòng)方程，可假設(shè)由超聲波引起的變壓器油內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)波動(dòng)可表示為[92]：


本文編號(hào)：3416976