电力系统变压器常见故障检测与诊断技术研究

唐 亮 陈 维 廖世海

(1、3 江西工业工程职业技术学院，江西 萍乡 330755)(2、国网江西省电力有限公司检修分公司，江西 南昌 330096)

1 电力变压器故障诊断

1.1 绝缘程度降低

绝缘即为隔断电流，使其不能通过。由于绝缘材料的老化或者机械损坏会导致在电力变压器运行过程中，绝缘程度较低。绝缘程度降低会导致电流的泄露，发热量陡增，变压器相关接触点温度急剧升高。而这些现象又会使得绝缘程度进一步降低，长此以往后果不堪设想。而导致绝缘程度降低的原因除了老化外，还可能是雨水侵蚀导致绝缘模块受潮或者绝缘油泄露或者使用了劣质的绝缘油导致的。

1.2 温度过高

前文已阐述了，由于绝缘程度降低会导致变压器部分器件温度升高，除了这一因素以外，可能导致电力变压器温度升高的因素有很多，如电流过大、出现了过载，即负载大大超过了电力变压器额定容量，而且过载运行时间较长；电力变压器配电房通风不畅或者内部损坏、故障都有可能导致温度过高。

1.3 电力变压器工作时异响

当电力变压器正常运行时，它发出来的是非常有节奏且均匀稳定的“嗡嗡”声。当电力变压器发生“吱吱”声音时，表示内部有放电的可能性，我们应该首先检查绝缘套管是否松动或者移位。当电力变压器有“哔剥”声音时，这种情况一般是内部有击穿现象导致的，可能发生的地点有线圈、铁芯、夹件等。

1.4 气体继电器动作

气体继电器即瓦斯保护继电器，它的动作可能是由于二次回路故障导致的油位降低所致，也有可能是加油或者冷却系统不严密，使得空气进入变压器导致的。原因很多，需要冷静分析，严重情况下可能导致变压器自动装置跳闸，需要我们启用备用变压器，及时检查电力变压器外部情况，排查出故障点。

2 电力变压器常见检测技术

2.1 红外光谱技术

红外光谱技术是比观察法和温度测试法更加先进的检测方法，它不需要对电力变压器进行直接触碰和近距离观察，只需要对其进行红外光谱成像即可。这一方法应用影像学技术能够精确分析电力系统变压器在工作时各个微小部件的温度变化。利用现代计算机技术，特别是工业组态控制技术，在集成了专家系统经验的前提下，能够给操作员提供实时预警和提供解决方法。让现场操作员能够精准解决问题。该技术已被各级电力公司应用于生产实践，为维护各输配电线路的安全有效运行提供了强大的技术保障。

2.2 基于人工神经网络的故障诊断法

人工神经网络的故障诊断方法，是受人类大脑启发开发的一套完整且先进的诊断方法。它具有高度智能化、高度自学习能力和处理复杂现场问题的能力。该技术已经在大型的生产、传输、配送电设备和企业中得到了广泛的应用。但单一的BP神经网络的诊断方法还是会有其局限性，还需要和其他一些诊断方法配合使用，才能发挥其强大技术实力。

2.3 基于遗传算法的故障诊断法

基于遗传算法的故障诊断法，是受生物遗传进化的启发而提出来的一种更加先进的智能诊断方法，它分为遗传、变异、交叉、选择这几个阶段进行，相较于 BP神经网络，它可以进行全局域的搜索、优化、选择，从而构建最优的在线诊断系统。

3 结束语

随着智能电网系统技术不断取得突破式进步，电力变压器故障检测也有了更加科学有效的方法。但不管检测和检修技术如何先进，都会产生经济、时间和生产安全成本。只有及时维护和保养，使得电力变压器长时间保持健康、稳定、安全的运行状态，才是保障我国电力系统安全和人民生命财产安全的最根本途径。