电力电容器安全运行分析及在线监测技术_开题报告

一、文献综述

在电容型设备绝缘的在线监测技术中，对电容设备的介质损耗角和电容值C的监测较为容易实现，也是对设备缺陷反映较为灵敏的检测参数。但由于设备的介损值一般很小，其测量准确度要求又极高，现场获得的在线监测结果往往又容易受强电磁厂的干扰。因此提高其测量值的稳定与精确程度意义重大。国外目前对电容型设备绝缘在线检测技术的主要集中在对硬件检测法的改善上。如澳大利亚研制的用于电流互感器及变压器套管介质损耗角在线检测的装置，便是利用脉冲计数法进行测试的。南非的研究人员研究采用比较的方法，将介质损耗角很小的高压电容器上的电压作为标准电压，将被试品上的电流(转换成电压)与标准电压信号进行相位比较，来对设备的介质损耗角正切值实现在线检测。日本用相位比较法对电力电缆的在线检测的方法，从原理上也同样可用于电容型试品的在线检测。而对在线电容器采集放电信号方面，目前对电容器进行在线监测的相关^范文还没有看见，仍处于理论的探索阶段。

在20世纪的70年代，电力行业对电力变压器稳定的和安全的运行非常重视，美国一所电力科学研究院开始着手研发一种新的准确性和实时性都更高的电力变压器在线监测系统，以顺应电力行业的发展趋势。1992年，美国已经开始施行了能源开放的政策，在这种政策的影响下，能源领域的竞争非常激烈，进一步减少设备成本和实现智能化控制成了各个电力变压器生产厂家的新思路，从而推动了电力变压器在线监测系统的应用和发展。近几年来，欧洲、日本等一些发达的国家和地区也相继投入大量的人力和物力对电力对变压器在线监测系统进行研发和应用。

我国的电力变压器在线监测系统发展始于20世纪的80年代末，比一些发达国家和地区应用较晚，但随着电力设备微机化和数字化的发展，电力设备的在线监测和智能化也成了我国各电力设备公司和各大高校的研究主题。在众多的高校中，上海交通大学等一些高校相继研发出了故障在线监测诊断系统，并与各个电力设备公司进行产品研发合作，大大地提高了产品在电力系统的实用性。

随着电力变压器在线监测技术的发展和状态检修体制在电力系统中的广大应用，电力变压器的故障状态评估越来越受到电力系统的重视。这是因为故障状态评估是实现电力变压器状态检修的前提条件，对变压器进行故障状态评估和预测的结果如何将直接影响着后期的风险评估报告以及检修方案制定。目前国内外已经有许多种关于电力设备运行状态综合评估方法，近几年来，随着计算机网络和人工智能等各个学科的快速发展，模糊理论、支持向量机、神经网络、贝叶斯网络法等一些比较智能理论也被引入到电力变压器运行状态评估中。基于机器学习的方法包括贝叶斯网络、人工神经网络、支持向量机等一些方法，这些方法都能用于预测参数。基于数学模型的方法包括决策树理论、模糊理论、粗糙集理论等。

国外也大量开展了变压器状态评估技术的研究工作,通过查阅文献了解到几种国外的状态分级方法：(1)、ABB公司对变压器设备的状态进行量化的评价,为变压器的管理决策提供依据,该评估方法从可能危及变压器运行的一些最重要方面(短路强度、负载能力、绝缘老化和电气特性)评估变压器。(2)、波兰根据变压器基本数据(如运行年限、油中溶解气体分析、绝缘的性能指标等),对变压器状态进行排序,大致可以分为较好、一般、较差和较坏。(3)、俄罗斯评价变压器状态的标准或决定变压器是否从电网中退出的标准是以变压器工作效率来判定的,如果变压器工作效率大于0.9,则表明变压器工作状态良好;如果变压器工作效率在0.75-0.9之间,则表明变压器状态尚可,不必立即从电网中退出;如果工作效率低于0.5,则表明变压器运行状态不好,必须立即从电网中退出。

二、^范文提纲

 

1 前言

2 电力电容器常见故障分析

    2.1 绝缘不良

    2.2 过电压及外力破坏

    2.3 谐波的影响

    2.4 渗漏

    2.5 鼓肚

    2.6 炸裂

3 电力电容器在线监测技术

    3.1 局部放电检测方法

        3.1.1 常规脉冲电流法

        3.1.2 超声波检测法

    3.2 油中溶解气体分析法

    3.3 电容量在线监测法

    3.4 介质损耗在线检测技术

    3.5 声测法

    3.6 振动法

    3.7 光测法

4 结论 

致谢

三、参考文献

[1]何卫国.电力电容器运行状态在线监测装置[D].苏州大学2012

[2]程金英.电力电容器噪声辐射比的测量方法研究[D].合肥工业大学2012

[3]刘生辉.并联电力电容器过电压分析与仿真研究[D].华南理工大学2011

[4]谢建容.无功补偿电容器故障机理研究[D].华南理工大学2011

[5]曹秋云.PWM在电力电容器连续调容方面的理论研究[D].哈尔滨理工大学2007

[6]邹正华.10kV电力电容器故障远程预警系统[D].华南理工大学2010

[7]党晓强;小波变换技术在电容设备在线监测中的应用研究[D];四川大学;2003年

[8]王文利;电容型设备绝缘带电检测与故障诊断的工程应用研究[D];华北电力大学（河北）;2007年

[9]杨霁;基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D];重庆大学;2004年

[10]葛景滂.局部放电测量[M].北京：机械工业出版社，1984年

[11]中华人民共和国国家标准.GB/T7354-2003/IEC60270.局部放电测量.北京：中国标准

出版社，2000年

[12]Г.С.库钦斯基.高压电气设备局部放电[M].北京：水利电力出版社1984年

[13]董建青.电容器成套设备在线监测系统[D].浙江大学2013

[14]李春雷.并联补偿电容器组的保护配置与故障仿真[D].华南理工大学2012

[15]熊文清.并联电容器绝缘在线监测与故障诊断方法研究[D].湖南大学2012

[16]谢建容.无功补偿电容器故障机理研究[D].华南理工大学2011

[17]何卫国.电力电容器运行状态在线监测装置[D].苏州大学2012

[18]邹正华.10kV电力电容器故障远程预警系统[D].华南理工大学2010

[19]王永源.并联电容器组中电容器损坏特征与过电压保护研究[D].华南理工大学2011

[20]刘生辉.并联电力电容器过电压分析与仿真研究[D].华南理工大学2011

[21]肖长河.并联电容器在线监控装置的研究与设计[D].湖南大学2008