變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，其安全運(yùn)行對(duì)于保障電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行意義重大。據(jù)事故統(tǒng)計(jì)，變壓器繞組變形導(dǎo)致的事故在變壓器總事故中占有很大比例。為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器的事故隱患，避免事故的發(fā)生，提高變壓器運(yùn)行的安全可靠性，開展變壓器繞組變形的狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷的研究具有十分重要的意義。 目前，國(guó)內(nèi)外檢測(cè)變壓器繞組變形的方法主要有低壓脈沖分析法(LVI)，短路阻抗分析法(SCR)和頻率響應(yīng)分析法(FRA)。通過(guò)對(duì)這三種方法

2、進(jìn)行對(duì)比，提出了利用頻率響應(yīng)分析法測(cè)試?yán)@組變形。該方法與頻率分段技術(shù)和傳遞函數(shù)判斷繞組變形方法的結(jié)合提高了檢測(cè)繞組變形的準(zhǔn)確度和靈敏度。最后在理論研究的基礎(chǔ)上，開發(fā)研制了一種可現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試?yán)@組變形的儀器。 變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)采用了含DSP內(nèi)核的dsPIC30F6010數(shù)字信號(hào)微控制器作為系統(tǒng)的主控制器，增強(qiáng)了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)掃頻信號(hào)的產(chǎn)生、高速數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)、與上位計(jì)算機(jī)通訊以及人機(jī)交換等功能。文中第三章詳細(xì)

3、介紹了該系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方法，并對(duì)各主要功能模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)。內(nèi)容主要包括：產(chǎn)生掃頻信號(hào)和采集時(shí)鐘信號(hào)的信號(hào)源模塊，高速數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和處理的模塊，USB通信模塊、LCD顯示器及鍵盤接口電路等。 測(cè)試系統(tǒng)的軟件包括兩部分：嵌入式系統(tǒng)軟件和PC機(jī)的上層應(yīng)用程序。第四章介紹了嵌入式系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。在編制過(guò)程中，采用了C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編程，主程序框架采用C語(yǔ)言編制，關(guān)鍵算法用匯編語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)。文中詳細(xì)介紹了各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法。其中，嵌入

4、式系統(tǒng)軟件部分主要實(shí)現(xiàn)的功能有：系統(tǒng)的初始化、掃頻激勵(lì)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)的自動(dòng)更新、激勵(lì)信號(hào)和響應(yīng)信號(hào)的數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)、采集信號(hào)的濾波和頻譜分析以及通信模塊USB的固件開發(fā)等。 該變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)利用了頻響法的基本原理，在電力變壓器發(fā)生短路事故后，能夠比較準(zhǔn)確的檢測(cè)出繞組發(fā)生變形程度和變形位置。該儀器的使用，能夠在不吊罩的情況下對(duì)事故后變壓器進(jìn)行有效的繞組變形測(cè)試與診斷，從而大大縮短停電時(shí)間和節(jié)約檢修費(fèi)用，具有很好的社會(huì)效益和