基于油气分析的电力变压器故障诊断

基于油气分析的电力变压器故障诊断 林朝晖，张彼德，李彦瑞 （西华大学电气信息学院，四川 成都 610039） 摘要：提出了基于油气分析的故障诊断模型，并用实例证实了其可行性。 关键词：电力变压器；油中溶解气体；故障诊断 中图分类号：TM406 文献标识码：B 文章编号：1001－8425（2009）10－0054－03 Power Transformer Fault Diagnosis Based on Oil and Gas Analysis LIN Zhao-hui, ZHANG Bi-de, LI Yan-rui （Xihua University, Chengdu 610039, China） Abstract：The fault diagnosis model based on oil and gas analysis is presented. The fea- sibility is proved by examples. Key words：Power transformer； Gasses dissolved in oil； Fault diagnosis 1 引言 油浸电力变压器是电力系统中主要的设备之 一，其运行状况直接关系到发、供电的安全可靠性， 因此保证其安全可靠运行，具有十分重要的意义。目 前我国主要采用的是改良三比值法 （原改良电协研 法）来监测其运行状态。实践中仍出现查不到相应比 值范围的故障类型的现象或者临界值判据缺损的问 题。 本文中笔者通过统计分析变压器实际故障以及 在分析色谱数据的基础上， 建立起了油中特征气体 分析模型，实例表明该模型建立简单，能够准确有效 地给出故障诊断的结果。 2 改良三比值法 目前我国推荐采用的设备内部故障诊断主要方 法是使用 C2H2/C2H4、CH4/H2 和 C2H4/C2H6 这三个比 值大小来判断油浸式变压器存在的故障情况。 改良三比值法的原理是， 长期运行过程中变压 器油和固体绝缘材料均会受到电场、温度、湿度、热 和氧等影响，会逐渐老化、分解，产生少量的氢、低分 子的烃类气体、CO 和 CO2 等， 且大部分溶解于油 中。因此可以根据油中气体的成分、含量和产气速率 来进行变压器故障诊断。其编码规则如表 1 所示，故 障类型判断方法如表 2 所示。 3 油气分析模型的故障诊断 因为油中溶解的 CO 和 CO2 的气体分散性大， 且仅与变压器固体绝缘材料老化有关， 所以笔者只 考虑油中溶解的 C2H2、C2H4、H2、CH4 和 C2H6 五种气 体。 笔者针对已收集到的 278 台变压器故障诊断实 例并引入 SPSS 数理统计分析软件......