摘要：目前国家电网应用的高压变压器越来越多，使得供电服务无论在数量上还是在质量上都得到了较大的进步。变压器作为保障电力系统安全运行最为重要的设备，如果它出现了问题或故障，将会直接影响到人们正常的工作和生活，会给国民经济带来巨大的损失。鉴于此，文章主要研究了电力变压器状态评估及故障诊断措施。
关键词：电力变压器；状态评估；故障诊断
1电力变压器状态评估原则
1.1指标体系构建原则及分析
第一，全面性原则。全面性原则是指所选取的指标要全面，如果是多层次结构的指标体系，每个层次的状态要全面，同时单项状态所包含的指标要全面，确保能够准确反映变压器真实状态的指标全部包含在指标体系中。第二，科学性原则。科学性原则是指在筛选指标时要依据科学理论，不能完全依赖主观因素进行选取，选取方法要得当，各个指标与单项状态量之间要具有逻辑关系，所构建的指标体系能够为状态评估提供方便，并且具有科学性。第三，系统性原则。在构建指标体系应遵循系统性原则，变压器是一个复杂的系统，一个或者多个指标的异常可能会导致一种或者多种故障，一种故障会出现多个指标异常的现象，所以指标和故障是一种多对多的关系，因此在构建指标体系时要考虑系统性原则，不应该只是些零散的指标。
1.2权重确定方法的选取原则
变压器各指标和单项状态的权重确定方法在评估中占有很重要的地位。确定权重的方法有很多种：1）根据主观因素法确定，如专家分析法；2）根据指标间的关系确定，如层次分析法；3）根据指标与上一层的关系确定本层的指标权重，如灰色关联法；4）利用下一层和本层的关系确定本层单项状态的权重，如变权系数法。因此在选取确定权重的方法时，要综合考虑指标的特性，如果无法用科学的方法确定，选择主观因素的方法确定；如果能用科学的方法确定，根据指标间的关系或者与上一层状态的关系确定权重的大小。
1.3状态评估方选取原则
目前评估变压器状态的方法有很多，有些方法的评估结果是一个分值，然后根据分值所属的区间确定变压器的状态，这类方法简单，但比较适合只有一层指标的指标体系结构；有些评估结果得到一个向量，如隶属度函数法，灰色聚类法、模糊评价法，此类方法利用自身的优势避免了严格的状态等级划分；有的评估需要大量的数据，如人工神经网络法。因此在选取评估方法时要根据拥有的数据量、指标体系的特征、评估部件的特点以及想要得到的最终结果的形式来选取合适的方法。
2电力变压器状态评估流程
电力变压器作为一个庞大的复杂系统，直接对其整体状态评估十分困难。在面对复杂的评估问题时，可将复杂问题分解成多个子评估问题，从而把复杂问题简单化，提高评估结果的准确性。根据关键指标体系的特点，本文采用逐层评估的方法完成电力变压器的综合状态评估工作。首先对故障层进行单项状态评估，收集整理电力变压器故障次数以及指标异常次数，运用关联规则计算关键指标的定权重系数，然后建立基于中心点的白化权函数，采用灰色聚类分析确定灰色聚类系数矩阵，从而确定各类故障的单项状态。再利用变权重理论计算各故障类型的变权重系数，将灰色聚类系数矩阵和变权重系数进行模糊运算，从而得到变压器综合状态。
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3电力变压器故障诊断的意义
变压器故障对电网的危害极其严重，而2013年以来，国内自然灾害频发，特别是东部沿海地区，台风，龙卷风，暴雨，暴雪等自然灾害都对电网的稳定性提出了极高的要求，其中以变压器最为典型。变压器非计划停运屡见不鲜，变压器的内部绝缘是故障发生率最大的部位，主要是由十分恶劣的运行环境、绝缘材料老化引起的。且变压器内部结构十分复杂，电也很不均匀，随着电网电压水平的升高，越来越多的变电站建成投入运行，但故障率相比于国外，仍有很大的提升空间。提前发现隐患，及时诊断并有效处理故障，减少变压器非计划停运，提高检修水平，加强电力变压器故障诊断技术的研究，对实现早期预报故障，尽量避免恶性事故的发生，有着极为重要的实际意义。
4诊断电力变压器存在故障的措施
4.1检查变压器是否漏油
变压器如果发生漏油，是影响整个电力系统安全运行非常重大的事故，有可能直接导致整个系统瘫痪，且会造成严重的环境污染，使电力企业蒙受经济损失的同时给中国的国民经济也造成了严重影响。漏油通常都是出现在两个位置：防爆管和焊接处。因为防爆管中的一个结构是由玻璃膜组成的，变压器在运行时产生振动很可能将其震碎，工作人员如果不能及时发现就会导致漏油事故的发生。针对这一情况，可采用安装调压阀的方式来解除隐患。而焊接处漏油通常都是因为设备在焊接的质量不过关造成的，想要解决该问题最重要的就是加强焊接工艺及日常巡检工作。
4.2铁芯接地
在正常情况之下，变压器的铁芯只会有1个部位接地，倘若接地的位置大于了1个，将会导致铁芯工作停止，从而导致变压器无法正常运行。针对这一现象，应利用直流电对铁芯及变压器的油箱加以冲击，从而烧断全部接地线。另一种方法就是让系统停止运行，然后检查油箱内部，查找多出来的接地位置并剪除。
4.3绝缘受潮
电力变压器在很多情况下都会导致绝缘受潮，将原因进行分类，大致可分为两大类：1）密封性不好导致绝缘受潮；2）在变压器安装的时候或者检修过程中导致绝缘受潮。当变压器发生绝缘受潮以后，有些指标会出现明显异常。H2含量明显升高；油中含水量明显增加，水分的增多导致油击穿电压和体检电阻率发生变化；铁心绝缘介损、极化指数、油中含气量等指标的状态量会因绝缘介质受潮而改变；铁心接地电流也会因受潮发生变化。从变压器多年的运行情况来看，发生绝缘受潮时，有时有些指标状态有明显变化，有些指标状态有轻微变化，有些指标没有变化，所以想要判断变压器是否发生绝缘受潮故障，必须进行综合分析。
5结束语
电力变压器是电力运行系统中最为重要的设备，它工作状态的正常与否会直接关系到整个电力系统的运行。不过由于长期使用等原因，变压器难免会出现一些故障，工作人员应通过对其运行参数的分析，预测和预防变压器有可能发生的故障，确保电力系统的正常运行。
参考文献
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论文作者:赵钰,耿泽昕,张伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
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