采用桥电路与Chirp电压的频域介电谱测试技术

频域介电谱响应测试技术广泛应用于评估变压器油纸绝缘系统的老化状态。为突出松弛极化过程及缩短测试时间，首次利用桥式电路和Chirp波形电压对现有的频域介电谱测试技术进行了改进。其中桥式电路用来消除几何电容的主导作用同时测量非瞬时极化过程的介电响应。桥电路的应用使虚导纳成为老化指标，即利于理解极化过程，又能简化系统辨识过程。该技术还采用扫频Chirp波形信号作为电压激励源来缩短测量时间，并设计 Chirp 匹配滤波器来提取Chirp信号的频域信息。测量结果表明，经桥电路测量的虚导纳能够作为老化指标来评估油纸绝缘系统老化状况，并且在10？4~1 Hz的频率范围内，测试仅耗时3.3 h，节省至少7 h测试时间。

基于介电谱测试的高压套管绝缘状态评估方法

高压套管是变电站的关键设备,频域介电谱可有效地反映其绝缘状态变化,但无法得到具体的老化与受潮状态。为了有效评估高压套管的老化与受潮状态,提出了一种高压套管绝缘状态评估方法。首先,利用最小输出编码原理设计了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的多分类模型,然后提出了基于布谷鸟算法优化多分类LS-SVM的评估流程,最后利用试验套管获取训练与测试样本,对评估模型进行了训练与验证。结果表明:提出的多分类LS-SVM模型参数寻优中布谷鸟算法的寻优性能明显优于PSO与GA等传统寻优算法;提出的高压套管绝缘状态评估方法能够有效地区分套管绝缘缺陷类型,并有效地评估状态。

电力变压器介电谱测试分析

为检测变压器绝缘介质中的水分,采用极化去极化电流(PDC)和频域介电谱(FDS)相结合的介电谱测试方法用于变压器现场测试。PDC和FDS测试方法可区分出绝缘油和绝缘纸中的水分含量,为变压器绝缘评估提供依据,两者相结合进行测试可有效缩短现场测试时间,测试实例说明开展变压器介电谱测试是可行的。

不同变质程度煤介电常数特性

为了研究煤的介电常数随变质程度与测试频率之间的关系,通过Concept 80宽带介电谱测试系统测试在0.1～1.0 GHz频段范围内褐煤、长焰煤、气煤、贫瘦煤和无烟煤的介电常数。结果表明:不同变质程度煤的介电常数随测试频率的增加先减小后增加,测试频率在0.3 GHz左右时介电常数值最小,在1.0 GHz附近介电常数值最大;同一测试频率下,贫瘦煤的介电常数最大,依次为褐煤、气煤、长焰煤,无烟煤的介电常数最小。此外,通过5E-MAG6700全自动工业分析仪来研究煤介电常数随变质程度的内在因素,可以发现,煤的水分含量、含碳量和灰分含量对其介电常数有一定的影响,但不是决定因素,以上结论对于超宽带电磁波在煤层中传播的实验频段选择和对井下被困人员超宽带雷达生命信息钻孔探测具有一定指导意义。

变压器油纸绝缘状态的FDS法测试及特征量分析

为达到确定变压器内绝缘频域参数与特征参量之间关系的目的,对油浸式电力变压器油纸绝缘系统开展频域测试。在不同温度时对样品进行热老化处理。另外,对样品开展频域介电谱(FDS)测试法研究,设定模型参数,拟合得出其与老化时间、试验温度的关系。研究结果表明,在老化时间和试验温度发生改变时,FDS参数tanδ和ε′在高低频率范围均表现为逐渐减小,达到拐点后缓慢上升,且拐点缓慢平移至高频区域;提取Davidson-Cole模型参量β、Δε、τ,通过拟合,得到模型参量和老化时间、试验温度之间的函数关系。该研究为变压器油纸绝缘老化水平的评估提供新的方向。

基于GMM-HMM模型的高压套管绝缘多点受潮状态评估

为了明确高压套管油纸绝缘受潮状态和水分来源,基于频域介电谱法提出了一种评估套管多点受潮状态的方法。采用Dissado-Hill模型提取特征参量,利用灰狼算法优化的高斯混合模型-隐马尔可夫模型评估套管受潮状态。结果表明,交叉验证识别准确度最小为96%,现场套管测试结果与实际情况一致。方法可有效诊断出高压套管的水分来源及其受潮状态。