基于SFRA法的电力变压器绕组变形检测的仿真与实验研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 目的及意义 | 第9页 |
1.2 变压器绕组变形检测方法研究现状 | 第9-14页 |
1.2.1 短路阻抗法 | 第10-11页 |
1.2.2 低压脉冲法 | 第11-12页 |
1.2.3 电容量变化法 | 第12-13页 |
1.2.4 频率响应法 | 第13页 |
1.2.5 测量方式比较选择 | 第13-14页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第14-15页 |
1.4 本章小结 | 第15-17页 |
2 变压器绕组基本特性 | 第17-27页 |
2.1 电力变压器的基本结构 | 第17-20页 |
2.1.1 绕组 | 第17-18页 |
2.1.2 铁芯 | 第18-19页 |
2.1.3 油箱 | 第19页 |
2.1.4 其他部件 | 第19-20页 |
2.2 变压器绕组变形机理 | 第20-23页 |
2.2.1 变形原因 | 第20页 |
2.2.2 电力变压器绕组变形分类 | 第20-22页 |
2.2.3 变压器绕组变形与其等效电路变化的关系 | 第22页 |
2.2.4 变压器绕组变形分析的基本原理 | 第22-23页 |
2.3 变压器绕组等效电路模型 | 第23-25页 |
2.3.1 经典模型 | 第23页 |
2.3.2 多导体传输线模型 | 第23-24页 |
2.3.3 混合多导体传输线模型 | 第24-25页 |
2.4 本章小结 | 第25-27页 |
3 电力变压器绕组等值电路参数的计算 | 第27-43页 |
3.1 有限元分析理论基础 | 第27-29页 |
3.1.1 有限元理论 | 第27-28页 |
3.1.2 ANSYS Maxwell有限元软件 | 第28-29页 |
3.2 变压器绕组等效集总参数电路模型 | 第29-30页 |
3.3 有限元法计算电路参数基本原理 | 第30-33页 |
3.3.1 电感参数 | 第30-31页 |
3.3.2 电容参数 | 第31-32页 |
3.3.3 电阻参数 | 第32-33页 |
3.4 变压器绕组建模所需基本参数 | 第33页 |
3.5 变压器绕组等值电路电容参数的计算 | 第33-40页 |
3.5.1 等值介电常数的求取 | 第34-35页 |
3.5.2 饼间几何电容的有限元计算 | 第35-36页 |
3.5.3 匝间几何电容的有限元计算 | 第36页 |
3.5.4 绕组等值纵向电容的计算 | 第36-39页 |
3.5.5 对地电容的计算 | 第39-40页 |
3.6 电感参数的有限元计算 | 第40-41页 |
3.7 电阻参数的有限元计算 | 第41-42页 |
3.8 本章小结 | 第42-43页 |
4 基于扫频法的电力变压器绕组状态的实测研究 | 第43-65页 |
4.1 试验平台介绍 | 第43-44页 |
4.2 变压器健康绕组的实测和仿真研究 | 第44-49页 |
4.2.1 Pspice软件介绍 | 第44-45页 |
4.2.2 健康绕组仿真部分 | 第45页 |
4.2.3 健康绕组实测部分 | 第45-46页 |
4.2.4 仿真及实测对比 | 第46-48页 |
4.2.5 缠绕方式对建模的影响 | 第48-49页 |
4.3 变压器绕组饼间短路故障 | 第49-52页 |
4.4 变压器绕组饼间间距故障 | 第52-56页 |
4.5 绕组径向变形故障 | 第56-63页 |
4.5.1 不同故障程度相同故障位置 | 第56-60页 |
4.5.2 相同故障程度不同故障位置 | 第60-61页 |
4.5.3 不同故障程度不同故障位置 | 第61-63页 |
4.6 本章小结 | 第63-65页 |
5 电力变压器频响结果的统计学分析 | 第65-89页 |
5.1 统计学参数 | 第65-66页 |
5.2 不同故障位置扫频图谱的分析 | 第66-72页 |
5.2.1 饼间短路故障 | 第66-69页 |
5.2.2 饼间间距故障(电容增加) | 第69-72页 |
5.3 不同故障程度扫频图谱的分析 | 第72-82页 |
5.3.1 饼间短路故障 | 第72-74页 |
5.3.2 饼间间距故障(电容增加) | 第74-78页 |
5.3.3 径向故障 | 第78-82页 |
5.4 分析与讨论 | 第82-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-89页 |
6 结论与展望 | 第89-91页 |
6.1 总结 | 第89页 |
6.2 展望 | 第89-91页 |
致谢 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-97页 |
附录 | 第97页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第97页 |
B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第97页 |