陈卫江 汪润利
（杭州钱江电气集团股份有限公司 浙江杭州 311243）
摘要：电力变压器是电力系统中最关键的输变电装置之一，要准确的控制电力变压器的运行情况和故障情况，能够及时提出有效的应对措施，这对于提升电力变压器的稳定安全运行具有重要意义。
关键词：油浸式电力变压器；故障诊断；研究；分析
一、电力变压器故障诊断的必要性
电力系统中的电力变压器分布比较广泛，电力变压器的构造也比较复杂，其的制造费用也十分昂贵，在电力系统中的主要任务就是调节电压和传输电能，能够使变压器有效的正常运行，也可以促进电力系统的稳定运行。由于人们用电量的增加，电力网络系统也不断的增多，也就造成了电力变压器的故障频频发生。由于电力变压器的内部结构十分复杂，在出现故障的时，对齐故障的维修也是比较困难的，所以对于电力变压器的故障诊断研究分析，要利用信息系统在电力行业的应用，来及时采取有效的方法，来配置电力资源，提高资源的利用率，同时也提高了电力变压器的工作效率。
电力变压器要想处于良好的技术状态，就要求其本身的强度，能够大于其所承受的联合应力。技术状态也就是设备的健康状态，主要是指电力变压器以及其的部件等对于他们在设计与制造过程中被设定的状态所改变的大小，若是变化比较大，就说明设备技术状态比较差，这就可能造成设备的性能会逐渐变差；电力变压器本身的强度是指变压器具有的承受自身正常运行外，还要具有外部环境给变压器带来各种应力而不受损害的能力，如果变压器的忍受能力变低，不能抵抗外施应力的联合应力时，就会造成事故的发生。故障的出现会使变压器的使用寿命受到影响，从而可能会造成突发事故的发生，为了提高设备运行的稳定性和安全性，故障诊断技术得到了越来越多的关注。
二、电力变压器故障诊断现状的研究
电力变压器有绝缘材料和导电材料、导磁材料及结构材料组成，而在电力变压器运行过程中，电力变压器的部件以及结构长期处于过热及化学反应的影响下，就会导致其的绝缘、导电等性能不断退化。在变压器运行过程中，工作人员要了解故障的性质，同时更要注重故障发生的具体位置，以便于对其进行及时维修。
2.1以油浸式变压器为例，许多变压器将由作为消热和绝缘的材料，在实际的使用中，变压器的由于固体的有机材料会因为故障的发生来导致渐渐老化或者分解，这时电力变压器中的油就会产生少量的气泡，因为不同的原因，也就会导致气体的比例不同，而气体的含量也会不一样，所以，可以利用电力变压器中油的气体对故障类型进行分析和判断。如果想使用这种方法，就需要对电力变压器中油产生的气体进行实验检测，来对于中的气体的变化，可以及时准确的测量，同时也能保证及时的发现故障，有效的避免大事故的发生，这种方法可以在变压器用电运行中进行实验，同时也避免了受电磁影响。
2.2传统的变压器故障诊断方法，虽然是有一定的效果，但是依然存在的一些问题。传统的故障，诊断方法，对于编码设定、界定范围过于死板，编码与故障的范围不够灵活，这种方法有很多的时候，对于变压器的故障诊断没有明显效果。
现在是科技技术得到了很大的发展，人工智能的诊断技术也得到了飞速的发展，对于变压器故障诊断的研究也不断的深入。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使得变压器诊断方法逐渐智能化，变压器的智能诊断中许多故障处理模板，促进了智能化的发展，但是由于变压器的构造十分复杂，以及在现场运用的故障诊断方法并不能够满足变压器故障诊断的要求，所以导致智能化变压器故障诊断不能完全的应用于变压器故障处理中，这也是导致智能判断不能进行正确判断的原因，针对这种情况，在对变压器故障进行诊断中运用了智能算法，来正确判断发生故障的原因。
3.3利用变压器状态监测来进行故障诊断。变压器状态发展与故障的出现是按一定的规律进行的，通常变压器的性能是有规律、持续的变化的。在对于电力变压器设置一定的参数后，变压器的运行状态就会体现出来，也就能够正确的判断出电力变压器的未来发展情况。尽管参数会有一定新的变动，但是也不会对变压器的整体性能的发挥有所影响，各个参数的变化会使变压器的部件出现个别问题，会导致突发状况的发生。所以从防范角度出发，根据检查、测量运行的具体数据，来对电力变压器的运行状态进行分析和检测。将变压器进行等级划分，分为合格、中等、不合格等等级，不同等级的故障，可以依据不同故障类型来选取解决方法，这对电力系统稳定安全运行有重大影响，在突变状态下，这就说明电力变压器有故障，这时的分析与评估也会较为准确。
虽然状态检测与故障诊断有着不可取代的优势，但是现在依然存在着许多问题需要解决。已经安装监控系统的单位，也需要对系统进行定期检查，因为变压器的结构系统比较复杂，运行的参数兼并不是全部都是有逻辑顺序与规定的定量，发生故障的不确定因素比较多。一个故障发生会出现许多征兆。当检测到集中故障后，没有显现的故障，也会被发现。由于故障与故障出现的征兆之间关系比较模糊，这就要建立起一个比较精确的数字模型来判断，这是比较困难的，而这种比较复杂的模糊的系统就属于模糊系统，在这个系统中，一些信息是明确的，但是另一些信息是未知的，因此就需要采用更加准确的模糊模式来进行分析，更加深入的探究模糊现象，使电力变压器故障诊断更加准确。
三、常用的电力变压器故障诊断方法
3.1粗糙集样本处理
电力变压器故障诊断，主要就是通过变压器中油的气体进行溶解来分析，通过建立一个模型来对油中溶解的气体进行分析，来对变压器的故障进行分类。同时变压器故障的样本，可以利用粗糙集来进行处理和分析，队有政的气体进行优化输出处理，同时对进行过处理的样本来进行模型处理分析：①要用粗糙集理论工具来对采集到的变压器故障样本进行处理；②要对收集到的相关数据进行有效处理，运用频率离散法来进行处理；③要对数据进行预期处理，为变压器的诊断提供有利条件。
3.2遗传向量机的应用
遗传支持向量变化的诊断对油浸式电力变压器的故障处理是非常重要的，传统的变压器故障诊断的效果对于一些小样本的处理效果并不是很明显，目前的变压器故障诊断技术还需要更深入的研究，来不断进行完善，变压器智能故障诊断技术没有办法获取更多的样本，也就无法进行诊断，面对这些情况，就需要将向量机算法应用于变压器故障诊断中，这样可以有效的提高变压器故障诊断效率，通过使用这种技术可以对变压器的故障进行全方位处理，而处理技术也可以利用网络技术和经验来采取和选择，但是这些方法还存在着，准确率比较低，培训的时间比较长等等缺点，为了能够有效的提升故障诊断的效率，还需要更深入的研究。
四、结束语
总而言之，电力变压器的运行状态是否稳定安全直接关系着整个电力系统的运行状态，同时对电力的运输和发展有着重要的影响。这就需要引起人们的高度重视，虽然电力变压器故障诊断已经解决了一些问题，但是由于电力变压器内部结构比较复杂，其各个参数的设定都是没有定量与规律的，由于新参数的出现，也会有一些突发状况的发生，这就需要对电力变压器故障诊断更深入的研究，可以使其在实际的应用过程中，有着明显的效果，从而保证能够及时准确的诊断出故障的原因、位置，可以进行及时有效的解决措施、应对方法。
参考文献：
[1]刘岩. 基于灰色理论的油浸式电力变压器故障诊断研究[D].河北科技大学，2017.
[2]邓世建，张宽，胡继普，吕忠友，祁建山，魏东.油浸式电力变压器故障与其本体外表面温度关系分析[J].工矿自动化，2017，43（06）：25-31.
[3]陈俊良. 基于神经网络的油浸式变压器故障诊断分析[D].郑州大学，2016
论文作者:陈卫江,汪润利
论文发表刊物:《河南电力》2018年16期
论文发表时间:2019/1/23
标签：变压器论文; 电力变压器论文; 故障论文; 故障诊断论文; 发生论文; 就会论文; 气体论文; 《河南电力》2018年16期论文;