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bob88综合体育:西南大学研讨团队就变压器运维热点问题提出一种特征气体含量猜测办法

发布时间:2023-03-11 15:07:24 来源:BOB手机客户端登录入口 作者:bob手机APP下载

  传统变压器油中气体猜测范畴一般运用单变量与多变量猜测模型,而且多变量猜测模型在辅佐变量前史数据收集准确与序列平稳性高的情况下猜测精度较高。可是实践工程运用中前史数据收集准确度并不抱负,而且气体前史时刻序列普遍存在非线性、非平稳特性,导致多变量猜测模型猜测精度和牢靠性下降。西南大学工程技能学院电力设备状况监测与毛病确诊研讨团队经过对原始序列进行研讨剖析,在2023年第1期《电工技能学报》上撰文,提出了一种分化-猜测-重构猜测办法,有效地处理了原始序列非线性、非平稳特性与辅佐变量影响猜测精度的问题,并经过仿真试验进行了有效性验证。

  电力变压器作为电网中最要害和最重要的电力设备之一,对其进行状况确诊与猜测是保证电网安全、安稳、牢靠运转的要害一步,对促进社会经济发展有着至关重要的含义。

  变压器首要选用油纸绝缘结构,在变压器运转过程中,油纸绝缘资料受热应力、电应力、催化剂等要素的影响,会逐步老化分化,在油中产生少数的溶解气体(H2、CH4等)。油中溶解气体剖析(Dissolved Gas Analysis, DGA)技能根据气体组分含量、比值、相对百分比的改变,能够有效地发现变压器内部潜在毛病,追寻毛病发展趋势。因而,油中溶解气体含量猜测有着重要的含义。

  变压器油中溶解气体含量值的猜测及毛病确诊技能的研讨和运用是保证变压器安全牢靠运转的条件和根据。变压器油中溶解气体含量能从必定程度上反映变压器的运转工况,经过在线监测油中溶解气体含量,从而猜测未来时刻气体含量值,结合恰当的办法判别行将产生毛病的类型。

  剖析油中溶解气体含量是判别变压器是否行将呈现毛病的突破口,经过特征气体的“目标”(类型和浓度值),也能够实时把握变压器是否行将产生毛病以及毛病的类型。

  变压器油中溶解气体前史收集数据普遍存在非线性、非平稳特性,该特性也是导致现有猜测模型猜测作用欠佳与牢靠性低的首要原因。

  1.论文运用差分法对原始时刻序列趋势项提取,结合粘菌优化算法(SMA)优化后的变分模态分化(VMD)对序列进行分化处理,能够将杂乱的油中溶解气体序列分化成为一组平稳的、周期性强的模态重量,有效地处理了原始序列非线性、非平稳特性对猜测精度的影响。然后,结合参数优化的门控循环单元(GRU)分别对所得各重量进行猜测。

  2.研讨建立了根据SMA-VMD-GRU的变压器油中溶解气体含量猜测模型。所提办法操作流程如图1所示。

  研讨根据某变压器在线为例进行SMA-VMD-GRU仿线 电力变压器油中气体在线仿线序列仿真试验,验证了所提办法能够将杂乱的油中溶解气体序列(H2)分化成为一组平稳的、周期性强的模态重量,如图3(b)所示,而且在后期重量猜测中取得了抱负的猜测作用,如图3(c)所示。然后,经过与多种猜测模型比照剖析,如图3(d)所示,所提办法肯定百分比差错仅为0.36%。

  最终,为了验证所提办法的有效性与牢靠性,本文运用同一台变压器油中CH4、CO、总烃含量做了有效性仿真试验验证,三种特征气体猜测肯定百分比差错分别为0.29%、0.15%、4.99%。皆取得了抱负的猜测作用,验证了所提办法的有效性、牢靠性。

  团队担任人为唐超教授。团队现包括教授2人,副教授4人,讲师3人,多年来坚持面向电力设备状况监测中绝缘资料机理、低功耗传感器机理、低功耗高牢靠性端设备制备、毛病确诊算法的轻量化和鲁棒性方面,进行深化、锲而不舍的研讨。近年来,团队完成了多项国家,省和各类企业的研讨项目,并为多家企业供给技能支撑。

  讲师,首要从事智能设备软硬件渠道化规划、电力设备状况监测与毛病确诊等方面研讨。

  教授,博导,首要从事高电压与绝缘技能、电气设备在线监测技能、电介质资料改性技能等方面研讨。

  副教授,硕士生导师,研讨方向为电力系统自动化、电力设备状况监测与毛病确诊研讨。

  本文编自2023年第1期《电工技能学报》,论文标题为“根据SMA-VMD-GRU模型的变压器油中溶解气体含量猜测”。本课题得到国家自然科学基金项目的支撑。

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