（云南电网有限责任公司玉溪供电局 云南省 653100）
摘要：近年来，我国电力系统快速发展，引入的变压器数量不断增多。变压器作为电力系统中的一种重要设备，其承担着传输电能和变换电压的任务，在实际应用过程中，由于绝缘老化、加工制造质量水平低等原因，变压器经常发生各种故障，为了准确判断变压器的故障位置和故障原因，应加大对变压器故障诊断及检修技术的研究，提高变压器故障诊断效率。
关键词：电力变压器；状态检修；故障诊断方法
1电力变压器状态检修的意义
变压器在运行中，会产生铁损或者是铜损，这些损耗会转化为热能，一旦变压器的散热速度比所产生的热损失速度慢，就会引起变压器升温。过高的温度会破坏变压器的绝缘，造成变压器损坏甚至爆炸等事故。变压器运行时，内部装有大量的绝缘油，当变压器发生严重事故时，容易引起高温绝缘油雾，引起火灾。一旦发生事故，供电公司的供电质量和可靠性将受到质疑。对于用户来说，很难估计停电造成的损失。变压器故障的原因是多方面的，变压器烧毁的主要原因是绝缘油温度过高造成绝缘损坏，老化加速，造成变压器故障。因此对于变压器油温分布的监测是防止变压器烧毁的方法之一，而变压器的温度与所提供的负荷也有着显著的关系，也是变压器过载的重要预防问题。建设和推广智能电网，提高输变电设备运行管理水平，具有积极而深远的意义。
2电力变压器状态检修分析
状态检修是企业以安全、可靠性、环境、成本为基础，通过设备状态评价、风险评估、检修决策，达到运行安全可靠、检修成本合理的一种检修策略。实现从“到期必修”到“应修必修、修必修好”的转变。通过状态检修的实施，可以科学合理的保障设备状态，平均节省检修工作量，停电时间减少40%～60%，极大的提高工作效率、供电质量和可靠性。
2.1例行检查
电力变压器在运行工作的过程中，需要相关工作人员的定期巡视和检查，这样才能保障变压器的正常工作。含各种简单保养和维修，如污秽清扫、螺丝紧固、防腐处理、自备表记校验、易损件更换、功能确认等。在日常检查中，工作人员进行外观检查、油温和绕组温度、呼吸器干燥剂、冷却系统、声响及振动等检查。在电力变压器的日常巡视中，红外成像仪被工作人员广泛使用。
2.2带电检测
带电检测是指在运行状态下，对设备状态量进行的现场测量。是状态检修评估设备状态的主要手段，可以及时发现设备隐患，保障安全运行水平。通常变电站设备带电检测包括：精准红外热像检测，变压器高频、超声波局部放电检测、GIS超高频、SF6气体分解物、SF6气体泄漏成像法检测、罐式断路器超声波局部放电检测等。2015年黑龙江省220kV及以上变电站专项带电检测，排查设备缺陷36处，包括2处危机缺陷，3处严重缺陷。省外GIS带电检测竞赛，累计排查各类缺陷80余处。
2.3实时监测
随着我国科技水平的快速提高，计算机网络技术在工业生产中的应用范围变得越来越大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆加强对电力变压器的实时监测，能够准确了解到该设备内部元器件以及电压等的工作状况，有效规避电力变压器工作过程中的风险，提高电力变压器的工作效率。
3电力变压器故障诊断方法
3.1例行试验
为获取设备状态量，评估设备状态，及时发现事故隐患，定期进行的各种带电检测和停电试验。需要设备退出运行才能进行的例行试验称为停电例行试验。通常指红外热像检测、油中溶解气体分析、绕组电阻，绝缘油例行试验，绕组绝缘电阻、绕组绝缘介质损耗因数等。
3.2诊断性试验
诊断性试验指巡检、在线监测、例行试验等发现设备状态不良，或经受了不良工况，或受家族缺陷警示，或连续运行了较长时间，为进一步评估设备状态进行的试验。诊断性试验包括空载电流和空载损耗测量、感应耐压和局部放电测量、绕组频率响应分析、外施耐压试验、绝缘油诊断性试验等。
3.3人工智能及相关技术诊断
3.3.1模糊逻辑方法
模糊逻辑方法是以模糊理论和模糊关系为基础的，通过积累经验，依靠平常自己的知识来判断故障和原因的不确定性。提出了基于模糊数学和概率论的变压器故障诊断，通过建立变压器故障性质与故障征兆之间的完全因果强度关系，提高了模型的诊断精度。将模糊聚类的数据挖掘技术应用到变压器故障诊断中，通过建立故障样本数据的相似关系矩阵而实现了对故障样本集的聚类分析，最终实现了对故障样本的诊断分析。以变压器各个部件诊断为基础，通过模糊理论来构造变压器状态诊断模型，并用实例证明了该模型的有效性。
3.3.2专家系统
专家系统是现在经常使用的一种方法。专家系统是累积大量的这方面的专家的经验，和他们在日常工作中遇到的问题及其解决这些问题方法来进行推理，从而学习到前人经验和知识，还有对问题的解释功能。现在，这一种方法已经开始在电力系统运行得到了很大应用，尤其是在电气设备的问题和线路故障上。有效地解决了使用单一的方法，造成结果不全的问题，可以使电力系统问题得到快速的解决。把人工智能专家系统引入到变压器故障诊断中，实例测试表明该方法降低了判断的随机性，提高了诊断水平。将基于模糊Petri网的知识表示方法应用于变压器故障诊断专家系统中，并用实例证明了这种应用的有效性。
3.3.3人工神经网络
人工神经网络是依据人类大脑高度的集成化和处理信息的快速化，再进行节点互联构成信息处理的方法。这种人工神经网络可以做到复杂的逻辑操作和非线性映射。这种方法之所以能够在电力变压器上使用，是因为其在发生问题和电力运行故障的时候，可以建立非线性映射关系，这种关系符合人工神经网络的原理。这一种方法，在我国还没有被应用，但是在国外，已经开始得到了应用，并得到了很不错的效果。
3.3.4支持向量机
支持向量机（Support Vector Machine，SVM）是一种新兴且对解决变压器故障非常有效的方法，它是一种机器学习方法。它的理论最开始是针对模式识别问题提出的，主要是来解决这一方面问题的。后来经过人们的学习和研究，才扩展到现在这一领域。支持向量机这种方法在处理变压器的数据问题和技术样本上，非常有优势。因为，它在样本较少的时候，有很强的适应能力，能够及时地将数据分类并提高计算能力。尤其是在面临电力变压器一类的问题时，更是非常方便。
3.3.5贝叶斯网络
贝叶斯网络是现在比较新兴的一种方法，它的主要优点是解决复杂的问题造成的故障。还有就是对于问题的不确定性，我们利用贝叶斯网络都能得到很好地处理。我们知道变压器运行时的变化是很不确定的，而且可能受到人为的影响，因此贝叶斯网络对处理变压器问题行之有效。
4结束语
综上，电力变压器如果在运行中出现故障问题，就需要相关工作人员给出诊断方法，做好检修工作。若问题没有得到重视，就会引起一系列电力事故的发生，影响我国社会生活大安全和稳定。分析和处理变压器故障需要综合多种技术手段和分析方法，状态检修工作可以及时发现变压器缺陷，避免变压器故障发生和后果扩大，从而保证社会的用电安全。
参考文献：
[1]曹晓斌.浅析电力变压器状态评估及故障诊断方法[J].山东工业技术，2015（06）.
[2]李哲.电力变压器故障诊断方法应用研究[J].科技创新与应用，2015（17）.
[3]金文.电力变压器中的状态检修和故障诊断方法运用[J].产业与科技论坛，2015（05）.
作者简介：
陶伟（1972.7），男，云南省玉溪市人。单位：云南电网有限责任公司玉溪供电局。研究方向：变电一次设备检修及故障处理。
论文作者:陶伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
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