發(fā)布時間：2021-10-01 01:24

　　變壓器油是電力變壓器中的重要絕緣介質,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物化學反應的加速,甚至絕緣擊穿、燒毀設備等重大事故。但目前電力行業(yè)大多數(shù)是按期將絕緣油從運行中的變壓器中取出在外部實驗室進行卡爾·費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發(fā)現(xiàn)變壓器的潛在故障。因此,研究一種及時、有效的變壓器油中微水含量的檢測方法對確保變壓器安全穩(wěn)定運行具有重要意義。超聲檢測技術是一種基于聲波傳播介質的聲衰減特性來獲得表征傳播介質特性參數(shù)的技術。論文利用變壓器油多頻超聲檢測設備采用超聲滲透檢測法和超聲反射檢測法相結合的方式對變壓器絕緣油進行了檢測,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系。利用PCA-GA-BPNN建立變壓器油中微水含量的回歸識別模型,最終實現(xiàn)了對油中微水含量的有效檢測。本文的主要研究工作及研究結果如下:（1）論文所采用的系統(tǒng)是結合超聲滲透檢測法和超聲反射檢測法的方式對變壓器油進行多頻超聲檢測的,其檢測中心... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

微水含量與溫度和空氣相對濕度的關系

西南大學碩士學位論文8超聲檢測。（2）采用理論分析法對所獲得的實驗數(shù)據(jù)進行分析，為預測模型的建立奠定理論基矗一是采用控制變量法，單獨分析幅值響應和微水含量變化的關系以及相位響應和微水含量變化的關系；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系。以此達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系的目的。（3）采用仿真分析法建立基于多頻超聲檢測技術的變壓器油中微水含量預測模型。首先，確定模型的訓練集和測試集。其次，在MATLAB2018a仿真編譯環(huán)境下，選擇BP神經(jīng)網(wǎng)絡和廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡作為預測模型的主算法，并采用遺傳算法和粒子群優(yōu)化算法分別對兩種模型的參數(shù)進行優(yōu)化。最后，通過盲樣驗證兩種模型的預測精度，得到基于多頻超聲檢測技術的變壓器油微水含量回歸識別模型。圖2.1技術路線圖Fig.2.1Technicalroadmap

西南大學碩士學位論文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，有兩個超聲換能器分別位于被測物質兩側，當其中一個超聲換能器發(fā)射超聲波信號后，超聲波信號經(jīng)過被測物質后被另一個超聲換能器接受。在這個過程中，由于超聲波會在被測物質中傳播，所以被測物質的部分特性會對超聲波信號的衰減特性產(chǎn)生影響。因此，可以通過分析發(fā)射端的超聲波信號和接收端的超聲波信號的差異可以獲得被測物質的特征信息。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對物質品質信息進行檢測主要是通過分析研究在介質中的聲傳播，超聲吸收，超聲對物質的作用等實現(xiàn)的。根據(jù)波動方程，可假設由超聲波引起的變壓器油內(nèi)部質點波動可表示為[92]：


本文編號：3416976