一、变压器油中局部放电超高频检测的试验研究（论文文献综述）
胡军杰[1]（2020）在《基于包络识别的变压器局部放电超声定位方法研究》文中研究指明油浸式变压器是电力系统和牵引供电系统的核心设备,其长期稳定运行是保障供电系统安全经济运行的前提。据统计,绝缘劣化是变压器故障的首要原因,其中多数绝缘劣化又由局部放电造成。局部放电定位有助于提高检修效率、优化变压器绝缘设计,所以对变压器局部放电进行定位具有重要的意义。其中,超声波法具有定位精度高、抗干扰能力强、可实现在线检测等优点,并广泛应用于各电气检测场合。影响超声波法定位精度的问题主要有超声波传播路径、时延估计算法和定位算法。围绕这三个问题,本文所作研究如下:通过电-力-声类比系统介绍了局部放电产生超声波的原理,基于搭建的局部放电定位平台和声学仿真研究论证了超声波衰减特性及在复杂结构下的传播特征与传播路径,并得出相应情况下传播时间的计算方法。分析了局部放电超声波信号的噪声来源,通过EEMD算法实现滤波去噪,采用三次样条插值提取信号包络线,进而获得时域包络特征参数。将声信号分为直达波和非直达波,以包络特征参数为基准通过支持向量机算法实现信号分类。最终通过交叉直射面积实现局部放电源位置的初步判定。通过试验数据分析比较后,选取了精度更高的LMSTDE算法作为时延估计算法,选取DE-PSO算法作为定位算法。以试验变压器作为研究对象,1:1建立了试验变压器声场三维仿真模型,通过与实验数值对比,验证了模型的正确性。最后,通过实测案例完整阐述了本文所提局部放电定位方法的流程,结果显示定位结果误差较小,精度较高。总之,本文结合理论分析、仿真建模和实测应用研究分析了变压器内超声波传播路径,选用更高精度的时延算法和定位算法,最终实现了较高精度的局部放电定位。
黄政[2]（2020）在《基于单波特征的变压器局部放电特性及类型识别研究》文中研究说明随着电力系统的不断发展,高压及特高压直流输电技术能长距离、大容量输送电能,它的优势越来越突出。该技术的快速发展,使得电力系统对电力设备要求提高。在电力系统中有变压器、电缆等电力设备,其中变压器作为这些设施中重要设备之一,它的故障诊断技术在电网运用以及生产制造工业中都十分重要。变压器发生故障前,都有脉冲电流、局部发热或者气体生成。正是产生这些现象,才能用仪器测量出一些数据,这些数据既体现设备的绝缘状态,也能作为分析故障的特征量,同时可利用这些特征量,将它运用于计算机判别故障类型。本文根据变压器局部放电产生机理,研究了局部放电信号的测量、特征提取方式以及识别缺陷类型方式。主要研究工作如下:本文主要研究变压器运行时,其内部缺陷在交流电压下局部放电的情况;分析了放电前各缺陷的电场分布情况。首先根据变器压的绝缘特点,分析出它内部比较常见的几类缺陷,然后再制作出四类缺陷:气隙缺陷、悬浮缺陷、尖端缺陷、沿面缺陷,最后使用有限元仿真软件COMSOL分析这四类缺陷的电场分布的特点。本文搭建了局部放电测试实验平台,在实验过程中使用了特殊工频变压器。该变压器能自动切换缺陷;在进行加压试验时,它能保证实验的安全性及准确性,同时该实验使用了高频电流传感器,测量更加丰富的实验数据。通过测量出的实验数据,即局部放电的单波特性（特征量）,再使用MATLAB软件分析和处理。最后使用改进BA优化LS-SVM算法、LS-SVM算法、传统BP算法、PSO优化BP算法识别各种放电类型,并使用软件进行统计。
张永泽[3]（2019）在《含气泡流动变压器油的局部放电和击穿特性研究》文中指出大型油浸式电力变压器作为输变电设备中最重要和最昂贵的设备之一,其安全可靠运行对整个电网安全起着至关重要的作用。变压器内部液体绝缘（变压器油）在运行（流动）状态下出现的局部放电（Partial discharge,PD）、火花放电以及电弧放电等放电过程的机理、条件和特性与静止状态有着不一样的特点,尤其是因绝缘固件和材料吸附、油温变化、压力变化以及密封老化等因素或各种内部放电和局部过热早期故障,使得变压器油中不可避免地存在大量气泡,气泡会导致变压器油绝缘性能大幅下降,已成为影响变压器安全运行的主要问题之一,一直受到国内外学者和运行维护人员的关注。但到目前为止,相关的研究工作主要集中在静止状态的变压器油中。然而,实际运行的大型电力变压器在强迫油循环及温差热对流作用下,内部变压器油始终处于流动状态而非静止状态,而在油流作用下的气泡动力学行为明显不同于静止状态。目前,缺乏流场作用下气泡变形特性及其对电场分布影响的研究,对于流动状态下含气泡变压器油PD和击穿特性的研究更是鲜见,这些问题还是尚待深入研究的前沿课题。为此,本文搭建了变压器油循环实验装置和气泡运动观测系统,建立了基于相场方法的气液两相流模型,通过实验与仿真相结合的方法研究了流动变压器油中的气泡动力学行为特性,同时研究了油流速度、气泡含量和油温对含气泡变压器油PD和击穿特性的影响,拍摄得到了流动状态下含气泡变压器油的击穿过程,阐明了油流速度对击穿过程的影响。主要研究工作与取得的成果如下:（1）根据实际变压器油道物理模型,建立了能有效模拟不同油流速度、气泡含量以及不同油温条件的放电实验平台,同时搭建了气泡运动观测系统,为深入细致地研究气泡动力学行为特性及含气泡流动变压器油的PD和击穿特性奠定了实验基础。（2）利用变压器油循环装置及气泡运动观测系统,实验研究了流场和电场共同作用下的气泡动力学行为特性。同时,在综合考虑电场力、粘性力、表面张力和重力基础上,根据流体力学动量和质量守恒定律,建立了基于相场方法的气液两相流模型,仿真研究了流动变压器油中气泡动力行为特性。实验和仿真研究结果一致表明:在工频交流电场中,气泡沿电场方向以100Hz的频率呈周期性振动变形;外施电压越高,气泡变形越明显;油流速度越大,气泡沿竖直方向拉伸越明显;气泡含量越高,气泡群内越容易发生聚并行为;油温越高,气泡变形幅度越大。最大电场强度随油流速度的增大不断减小,随油温的升高而增大。（3）开展了不同油流速度、气泡含量和油温条件的PD实验,统计了起始放电电压、放电重复率、平均视在放电量和单位时间累积放电量等参数,并构建了放电相位分析图谱,详细分析了以上三种因素对流动变压器油中气泡PD特性的影响规律,并结合气泡动力学行为分析了各因素的作用机制。研究结果表明:静止状态下变压器油中气泡PD剧烈程度远远高于流动状态,随着油流速度的升高,PD逐渐减弱后基本保持稳定;随着气泡含量的增加,起始放电电压降低,同时PD强度显着增强;随着温度的升高,起始放电电压先升高后降低,PD剧烈程度先迅速减小后略有增大,60℃左右时的PD活动最弱。油流速度、气泡含量和油温通过改变气泡的形态、聚并行为及其电场分布影响PD强度。（4）开展了不同油流速度、气泡含量和油温条件下的工频击穿实验,并同步采集了放电信号、外施电压信号以及击穿影像信息,归纳总结得到了各因素对含气泡变压器油击穿电压的影响规律。研究发现,流动状态下含气泡变压器油的工频击穿电压始终高于静止状态,随着油流速度的增大击穿电压呈先上升后基本保持稳定的趋势。随着气泡含量的增大,工频击穿电压先减小,后趋于平稳。油温在40℃60℃之间时,随着油温的升高,击穿电压近似呈线性增加趋势;高于60℃后,击穿电压略有下降。在搭建的变压器油循环实验研究平台上,在流动变压器油中,首次观测到由气泡破裂所形成的微气泡群触发油隙击穿的全过程,获得了预击穿阶段的放电信号特性、气泡行为影像信息及PD参量与击穿电压的关联关系,解释了油流速度、气泡含量和油温对击穿电压的影响机制,根据预击穿阶段气泡行为的差异,归纳出由气泡PD触发变压器油击穿的三种形式,通过观察气泡宏观运动规律和分析气泡微观动力学行为,揭示了含气泡流动液体电介质的击穿机理,补充完善了现有液体电介质放电的气泡击穿理论。
刘同亮[4]（2019）在《基于脉冲电流和超声检测的变压器局部放电定位方法的研究》文中指出随着电力系统容量的不断增大和电压等级的不断提高,变压器作为电力系统输变电的核心设备,其运转状况的好坏将会直接影响电网的安全。即使变压器在正常运行情况下,同样可能由于绝缘结构发生局部放电而引发故障,甚至导致大面积的停电事故。本文提出基于脉冲电流和超声检测的方法,在变压器箱体上合理排布超声波传感器的位置,达到精确定位变压器局部放电源的目的,为运维人员提供检修依据,对变压器故障的早期预防有着至关重要的作用。本文主要研究内容如下:首先介绍了变压器发生局部放电的基本理论,分析发生局部放电时产生的脉冲电流信号和超声波信号的机理,并且对两个信号的接收进行研究。在此基础上,搭建实验室实验平台,重点分析超声波信号在变压器油箱内纯变压器油和有介质的变压器油中的传播路径,同时分析超声波信号在不同介质下的衰减情况,并测定信号波在纯绝缘油和存在其他介质的绝缘油中的传播速度。其次设计变压器局部放电检测系统,主要包括硬件和软件两部分。将该检测系统应用于检测手表,以验证该系统在实际应用中的可行性。然后把该检测系统应用于实验室用变压器,通过超宽带高频脉冲电流传感器检测端子和接地线上的脉冲电流信号,分析信号的幅值大小和极性的正负来判断局部放电发生的位置;在该位置的箱体外部排布超声波传感器,对具有代表意义的各个局部放电源位置进行检测,并获取该位置的超声波信号。最后采用小波阈值去噪法对超声波信号进行去干扰处理。通过提取各个超声波信号的首波到达传感器的时刻,计算各首波到达传感器的时间差;然后应用约束加权最小二乘算法（Constrained Weighted Least Squares Algorithm,CWLSA）把时差（Time Difference of Arrival,TDOA）定位法的非线性问题转换成线性问题,来达到精确定位局部放电源的目的。
杜劲超[5]（2019）在《真型变压器局部放电超高频信号传播特性与仿真建模研究》文中研究指明超高频检测法是变压器局部放电在线监测的有效手段,该方法具有抗干扰能力强、灵敏度高、易于实现在线监测等优点,已成为局部放电检测的重要方法。然而,目前基于真型变压器的局部放电超高频信号传播特性研究较少,对电磁波在变压器中的传播特性和规律了解得不够充分;局部放电电磁传播仿真建模方法较为单一且没有得到充分的验证;超高频检测天线的安装位置缺乏参考依据。这些问题制约了超高频局部放电检测技术在变压器上的良好应用。基于此,本文针对变压器局部放电超高频信号的传播特性、电磁传播仿真建模以及超高频检测天线的优化布置进行了深入的研究,具体内容包括:（1）搭建了110kV和380kV真型变压器超高频信号检测试验平台,分别以典型油中局部放电模型和单极子天线作为电磁波激励源,系统研究并得到了对应两种不同电压等级的变压器中多检测点处超高频信号的幅值、累积能量、频带能量、时频特性和传播时间的变化规律及其规律产生的原因。研究表明,变压器中超高频信号幅值随着传播距离的增加而非线性地减小,衰减速率减慢;信号的累积能量与幅值的衰减规律相似,但衰减范围更大;电磁波的频率越高,衰减越严重,衍射能力越弱,导致超高频信号的主要能量集中在300MHz至600MHz频带内;检测位置被绕组和铁芯阻挡时,电磁波以绕射方式到达天线,信号波头衰减严重,造成首波到达时刻滞后。（2）基于真型变压器研究了电晕放电、沿面放电、悬浮放电和气隙放电超高频信号的衰减特性,揭示了不同放电类型超高频信号衰减特性的差异及其原因。研究发现,不同放电类型的超高频信号随着传播距离的增加均呈现出非线性的衰减趋势,但不同放电类型的超高频信号衰减程度存在差异。电晕放电的衰减范围最大,其次是沿面放电、悬浮放电和气隙放电。由于频率越高的电磁波在传播过程中衰减越严重,导致局部放电超高频信号中包含的高频分量越多,衰减范围越大。（3）提出了一种基于时域有限积分算法（FIT）的变压器局部放电电磁传播仿真建模方法,能够实现局部放电超高频信号波形的准确计算。提出基于间隙馈电法的单极子激励天线、介质窗式接收天线和油阀式接收天线的建模方法,建立了与实验室超高频检测平台和110kV真型变压器结构相同的仿真模型,通过对比仿真和实测超高频信号的波形、幅值、累积能量和频谱分布,验证了仿真建模方法和结果的正确性。这项仿真技术能够为评估超高频信号在变压器中的传播特性、校验超高频法的检测灵敏度、优化超高频天线的安装布置提供指导和帮助。（4）基于时域有限积分算法建立了110kV变压器超高频检测天线优化布置仿真模型,提出了超高频检测天线优化布置的仿真分析方法,研究了不同位置处检测天线对变压器内多放电点的覆盖率和检测灵敏度,获得了变压器超高频检测天线的布置方案。结果表明,将单个检测天线布置在两相绕组之间中等高度的箱体上具有较好的覆盖率和检测灵敏度,为了实现更高灵敏度的局部放电检测,建议将两个天线呈对角线布置在变压器正面与背面的不同高度处。研究结果将为超高频检测天线的布置提供科学指导和参考依据。
张国治[6]（2019）在《大型电力变压器缝隙泄漏电磁波局放特高频检测技术研究》文中提出局部放电（Partial Discharge,PD）是导体间绝缘仅部分被击穿的电气放电过程,在电气设备的绝缘系统中,类似于“恶性肿瘤”,如果不能及时发现和排除,长期的放电将导致绝缘的进一步劣化,最终将导致设备整个绝缘系统的失效,因此开展电力变压器,尤其是大型电力变压器,PD绝缘缺陷检测技术的研究具有重要的意义。基于特高频（Ultra High Frequency,UHF）电磁脉冲检测技术的PD检测法由于具有抗干扰能力强、非接触式测量等优点而在电力设备PD绝缘检测领域获得了广泛的应用。本文围绕“大型电力变压器缝隙泄漏电磁波局放特高频检测技术研究”这一课题,利用国内大型电力变压器箱体和顶盖之间或者箱体和底座之间的绝缘衬垫缝隙可以泄漏电磁波这一特性,对大型电力变压器PD检测技术开展了详细研究:（1）对泄漏电磁波缝隙传播特性开展研究,以振子天线作为电磁波信号辐射的载体,利用时域有限差分法研究了不同方向下PD源辐射电磁波信号在变压器缝隙中的传播特性,以及缝隙高度和深度两个因素对电磁波在变压器缝隙中传播特性的影响,并在真实变压器箱体上进行了实验研究,研究发现缝隙中的电磁波强度远大于箱体外电磁波强度,不同方向PD源辐射的电磁波信号在缝隙中传播特性具有较大的差别,在变压器缝隙高度合理范围内,随着缝隙深度的减小,缝隙内电磁波强度随呈现出逐渐增加的趋势,且在缝隙尾部（缝隙和变压器外自由空间连接处）有强度增加的趋势。（2）对缝隙UHF天线传感器开展研究,基于泄漏电磁波单向传播特性、电磁屏蔽和便于天线传感器安装固定等方面的考虑,利用有限元法优化设计了适用于缝隙PD检测的二维对拓Vivaldi天线传感器,通过采用线性渐变微带巴伦有效改善了天线传感器UHF频带的回波损耗,使其工作频段为807MHz-3GHz,最大增益为9.4dB,通过谐振腔原理设计了双层金属盒屏蔽外壳,并在变压器PD实验平台上对设计天线的接收性能进行了测试,发现本文设计的对拓Vivaldi缝隙天线对UHF信号的响应幅值远远大于外置式常用的螺旋天线。（3）针对受噪声干扰导致多样本定位的PD源结果存在奇异值、三维空间难以剔除奇异值和三维空间剔除奇异值会造成有效数据被浪费等问题,提出了基于奇异值剔除的PD数据集筛选算法,将PD源三维坐标样本集映射到一维坐标,在一维坐标上利用改进的箱线图法进行奇异值的剔除,采用循环渐进式最小二乘法求真实PD源最优坐标解,将平面布局UHF天线阵列的定位精度从dm级提高至cm级。（4）针对变压器缝隙平面布局UHF天线阵列定位PD源结果的z坐标存在较大波动误差的问题,分析了天线阵列布局与PD源z坐标波动误差之间的关系,得出PD源z坐标误差较大的原因是UHF天线阵列平面布局导致变量z在优化方程中占比降低的结论,基于此,提出了基于平面布局UHF天线阵列的变压器PD源z坐标阶梯式计算方法,将PD源z坐标的获取转变为单变量方程的求解,研究结果表明,阶梯式计算方法可以将PD源z坐标的波动方差从0.6降低至0.2,在时差样本≥10时,z坐标的平均绝对误差从约0.4m降低至0.1m以内。（5）针对内容（4）提出的基于平面布局UHF天线阵列的变压器PD源z坐标阶梯式计算方法在时差样本集较小时存在PD源z坐标计算效果不佳的问题,提出基于黄金分割树优化算法的小样本PD源定位方法,将一维黄金分割算法引入到三维立体空间,实现全局范围内的全局-局部交替寻优,最后分析了黄金树深度对定位结果的影响,发现在设备运算效率允许的情况下,黄金分割树的优选深度为N,N>8。（6）对PD模式识别工作开展研究,针对PD模式识别用统计特征量需要依赖专家经验而缺乏一定的泛化性问题和CNN卷积神经网络模模式识别算法缺乏PD图谱时序特征信息的问题,构建了基于CNN-LSTM网络的PD PRPD图谱模式识别模型,模型综合了CNN网络善于挖掘PRPD图谱局部空间信息的优点和LSTM长短时记忆网络善于挖掘PD图谱时序特征信息的优点,同时提取PRPD图谱的局部空间特征和时序特征,通过Softmax分类器进行模式识别,并与CNN和LSTM对比,结果表明CNN-LSTM网络的整体识别性能优于CNN和LSTM。
徐彬[7]（2018）在《电力变压器局放超高频检测方法和检测装置研究》文中指出电力变压器绝缘老化或被损坏后,会发生局部放电,局部放电又会放反过来加速绝缘性能的恶化,从而导致绝缘故障。电力变压器绝缘被破环后,很容易导致电力事故。因此,对电力变压器局部放电进行在线监测,预防电力事故发生就变得尤为重要。本文提出了一种新的电力变压器局部放电检测方法。将超高频检测法与脉冲电流检测法相结合,极大的提高了检测信号的可靠性。本文简单介绍了检测电力变压器局部放电的一些方法,分析了电力变压器局部放电的特点,重点分析了脉冲电流法和超高频法。设计了基于FPGA的电力变压器局部放电信号检测电路,将超高频信号作为检测脉冲电流的触发信号。通过实验模拟了油中气隙放电模型和空气电晕放电模型,采用本文设计的方法和电路对两种放电模型的局部放电信号进行了检测。通过实验证明本文提出的电力变压器局部放电检测方法,能更加准确的检测局部放电信号,抗干扰性得到很好的提升。
谢永涛[8]（2017）在《电力变压器绝缘监测与局部放电故障诊断》文中指出电力变压器作为电力系统中的重要设备,其安全可靠性关系到整个系统的运行状况。在实际运行过程,电力变压器不可避免地会受到电、机械、热等外界因素的影响,进而造成其绕组绝缘劣化,产生对外放电现象,威胁系统的安全运行。局部放电（partial discharge,PD）作为电力变压器主绝缘体老化的前兆信息和主要诱因,准确检测并提取局部放电信号的特征信息对掌握变压器设备的绝缘劣化程度具有重要意义。鉴于此,论文以我国甘肃地区某330kV变电站为研究对象,对变压器主绝缘系统的老化机理、电力变压器绝缘在线监测与局部放电故障诊断进行了研究。由于局部放电信号的非线性和时变性,经典信号处理方法提取效果较差,本文在故障信号特征提取中引入了熵的概念,利用故障信号在不同频带的能量和复杂度的差异,将局部放电信号的能量参数和样本熵参数结合,从多维度能量参数和多维度样本熵参数入手,建立了描述局部放电信号特征信息的多维度特征域,有效地去除背景噪声干扰,解决了局部放电信号频带分散,去噪困难等问题。结合变压器的实际运行情况,将变压器局部放电现象划分为三大典型的绝缘缺陷,以局部放电信号的多维度特征域为输入参数,基于超球面支持向量机算法,建立了电力变压器局部放电故障诊断模型,并将其应用于实际故障分析,故障识别精度达到95%以上。以上研究结果表明,本文所提出的用于描述故障信号特征信息的多维度特征域与基于超球面支持向量机算法的电力变压器局部放电故障诊断模型都具有重要的学术意义和工程应用价值。
张明君[9]（2016）在《流速对绝缘油中金属微粒放电的影响机制》文中研究表明随着电网建设的快速发展,我国在输电容量、设备和技术水平等都走在了世界前列,对输变电设备的性能和运行可靠性也提出了更高的要求。大型电力变压器作为输变电设备中最关键的设备之一,其对整个电力系统的安全稳定运行起着尤为重要的作用。变压器内绝缘劣化是导致变压器故障的一个重要原因,而局部放电（Partial Discharge,简称PD）是变压器内绝缘性能降低的重要因素之一,因此判断分析变压器内部的绝缘状态可以通过监测分析变压器内部的PD信号来实现。在变压器油生产和变压器制造、运输、安装以及运行等环节中,会因各种原因混入不同类型的固体杂质微粒,其中以金属微粒对变压器内绝缘性能的影响最为严重。目前国内外有关这方面的研究主要是针对静止状态下微粒杂质对变压器油绝缘性能的影响,而在实际运行变压器中,变压器油总是处于流动状态而非静止,因此有必要对流动状态下变压器油中金属微粒的PD特性展开深入的研究。本文根据实际工程中电力变压器的真实运行情况,设计了能够反映真实运行中电力变压器油道结构且能提供流动变压器油的微粒放电模拟试验系统,同时建立了流动状态下绝缘油中金属微粒产生PD与击穿的理论,总结了流速对绝缘油中放电与击穿的影响机制,并利用特高频（Ultra High Voltage,简称UHF）法采集了大量不同流速下UHF PD信号数据,研究了流速对变压器油中金属微粒产生PD与击穿放电的影响。主要工作以及取得的创新性成果有:（1）根据真实变压器油道结构及其内部电场分布状况,设计了微粒放电模拟试验系统放电发生装置,构造了符合现场工程实际的金属悬移微粒缺陷物理模型,同时在该放电试验平台上进行了大量的试验研究,获取了绝缘油中悬移金属微粒放电的试验数据。（2）建立了绝缘油中金属微粒的放电模型,分析了金属微粒在油道中的受力情况,利用Fluent仿真软件仿真了绝缘油中金属微粒群的运动轨迹与分布规律,分析了静止状态和流动状态下绝缘油中金属微粒的运动过程,提出了流动状态下金属微粒的运动主要包括四种状态:缓慢滚动、小幅振荡、剧烈跳跃和水平流动。建立了四类油中金属微粒放电模型:粒板间电荷转移、微粒间电荷转移、微放电和电晕放电。提出了一种油中金属微粒产生击穿放电的理论,并分析了击穿放电发生的条件,最后根据以上模型与理论总结分析了绝缘油流速对各类放电的影响机制。（3）构建了不同流速下绝缘油中金属微粒PD二维谱图以及UHF PD信号频谱图,提取了起始放电电压（Partial discharge inception voltage,简称PDIV）、放电次数与幅值、相邻放电脉冲时间间隔以及等值累计放电量等可以表征放电剧烈程度的特征量,结合本文建立的绝缘油中金属微粒放电与击穿机理,分析了随着变压器油流速的变化,各放电特征量出现相应变化的物理机制,提出了通过调整变压器油流速的方法,使运行中变压器内绝缘性能达到最佳,为最后完善液体绝缘介质的放电理论奠定了坚实的基础。
张倩[10]（2015）在《直流电场下油纸绝缘放电及电荷输运特性研究》文中研究说明采用油纸绝缘结构的换流变压器是直流输电系统中担任能量传输以及交直流隔离的重要设备。运行中换流变压器的油纸绝缘结构不仅可能耐受交流高压的作用,还有可能承受直流、极性反转的直流电压或叠加的交直流电压的作用。换流变压器在生产、运输、安装与运行的过程中造成的多种绝缘缺陷在直流电场的作用下将发生局部放电,局部放电产生的电和化学作用可导致绝缘缺陷的进一步扩大和劣化,是引起绝缘老化和设备故障的重要原因。局部放电发生时,本质上就是电荷的迁移与复合的过程,研究不同热老化条件下的变压器油纸绝缘局部放电和空间电荷输运特性对设备状态监测和寿命管理具有积极的工程价值和学术意义。本文搭建了直流电场下基于超高频法的油纸绝缘局部放电与基于电声脉冲法的空间电荷分时测量装置,提出了针对局部放电超高频信号的基于多分辨分析的分层软阈值去噪方法和频谱特征提取方法,并利用该装置研究了外施直流电场大小、极性和变压器油的不同热老化程度对油中局部放电超高频特性和油纸绝缘空间电荷分布（包括变压器油中的空间电荷分布和油浸纸空间电荷分布）特性的影响规律。实验结果表明:外施直流电场的大小、极性和变压器油的热老化程度将影响局部放电超高频信号频谱在高频段和低频段的能量分布;外施直流电场的升高将导致局部放电超高频信号在低频段的能量分布增加,在高频段的能量分布减少;负极性直流电场下局部放电超高频信号在低频段的能量分布比正极性的低,在高频段的能量分布比正极性的高;热老化后的变压器油中局部放电超高频信号在低频段的能量分布比未老化的低,在高频段的能量分布比正极性的高;高场下,油浸纸内部靠近阴阳两极处将产生明显的同极性电荷注入现象,且变压器油热老化时间越长,同极性电荷注入现象越明显,负极性空间电荷的消散速度越快。
二、变压器油中局部放电超高频检测的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变压器油中局部放电超高频检测的试验研究（论文提纲范文）
（1）基于包络识别的变压器局部放电超声定位方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 局部放电定位方法研究现状 |
| 1.2.1 局部放电常用检测方法 |
| 1.2.2 局部放电超声定位方法研究现状 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 第2章 局部放电定位原理及检测平台 |
| 2.1 局部放电产生原理 |
| 2.1.1 局部放电产生的微观原理 |
| 2.1.2 局部放电产生超声波的机理 |
| 2.2 局部放电超声定位原理 |
| 2.3 局部放电超声定位平台 |
| 2.3.1 试验变压器 |
| 2.3.2 超声波传感器 |
| 2.3.3 试验步骤及流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 超声波传播特性实验研究与分析 |
| 3.1 超声波传播理论 |
| 3.1.1 超声波概述 |
| 3.1.2 超声波特征量 |
| 3.2 超声波传播特性研究 |
| 3.2.1 超声波衰减特性 |
| 3.2.2 超声波的折反射及绕射 |
| 3.3 变压器结构对超声波传播路径的影响 |
| 3.3.1 传播路径分析 |
| 3.3.2 变压器壁对传播路径的影响 |
| 3.3.3 绕组对传播路径的影响 |
| 3.3.4 铁心对传播路径的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于支持向量机的超声波信号包络识别 |
| 4.1 支持向量机原理 |
| 4.2 超声波信号包络参数特征提取 |
| 4.2.1 超声波信号去噪 |
| 4.2.2 信号包络线的提取 |
| 4.2.3 包络参数特征提取 |
| 4.3 基于包络识别的局部放电初步定位 |
| 4.3.1 直达及非直达路径识别 |
| 4.3.2 局部放电源位置判断 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于DE-PSO的局部放电超声定位方法 |
| 5.1 时延估计算法的比较与选择 |
| 5.1.1 LMSTDE算法 |
| 5.1.2 算法比较与选择 |
| 5.2 局部放电定位最优解算法 |
| 5.2.1 差异算法与粒子群算法 |
| 5.2.2 DE-PSO算法 |
| 5.2.3 算法比较与选择 |
| 5.3 局部放电定位三维仿真分析 |
| 5.3.1 平台三维结构模型 |
| 5.3.2 网格划分 |
| 5.3.3 材料物性 |
| 5.3.4 求解设置 |
| 5.3.5 仿真模型验证与分析 |
| 5.4 计算实例 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（2）基于单波特征的变压器局部放电特性及类型识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变压器典型缺陷的产生机理 |
| 1.2.2 局部放电检测技术 |
| 1.2.3 局部放电抗干扰技术 |
| 1.2.4 局部放电的识别技术 |
| 1.3 本文研究的内容 |
| 2 典型缺陷研究及仿真 |
| 2.1 变压器的结构及典型缺陷 |
| 2.1.1 故障类型划分 |
| 2.1.2 变压器内部故障缺陷 |
| 2.2 典型缺陷制作及仿真原理 |
| 2.2.1 各缺陷结构及制作 |
| 2.2.2 仿真原理 |
| 2.3 典型缺陷仿真 |
| 2.3.1 气隙缺陷仿真 |
| 2.3.2 悬浮缺陷仿真 |
| 2.3.3 尖端缺陷仿真 |
| 2.3.4 沿面缺陷仿真 |
| 2.4 本章总结 |
| 3 测量平台的搭建及抗干扰 |
| 3.1 测量设备 |
| 3.1.1 特殊工频变压器 |
| 3.1.2 高频电流传感器 |
| 3.1.3 局部放电测量分析仪 |
| 3.2 抗干扰方式 |
| 3.3 本章总结 |
| 4 局部放电实验测量及结果 |
| 4.1 测量原理及特征量 |
| 4.1.1 测量原理 |
| 4.1.2 特征量 |
| 4.2 局部放电实验加压方式及步骤 |
| 4.2.1 局部放电实验加压 |
| 4.2.2 局部放电实验步骤 |
| 4.3 典型缺陷的时频域特征 |
| 4.3.1 在高压侧A相测量结果 |
| 4.3.2 在高压侧B相测量结果 |
| 4.4 本章总结 |
| 5 单波特征局部放缺陷识别 |
| 5.1 改进BA优化LS-SVM的识别 |
| 5.1.1 LS-SVM算法 |
| 5.1.2 改进BA算法 |
| 5.1.3 改进BA算法优化LS-SVM |
| 5.1.4 算法识别结果 |
| 5.2 BP神经网络及PSO(粒子群)优化BP的识别 |
| 5.2.1 BP神经网络算法 |
| 5.2.2 PSO(粒子群)优化BP算法 |
| 5.2.3 算法识别结果 |
| 5.3 本章总结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（3）含气泡流动变压器油的局部放电和击穿特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究的理论与工程价值 |
| 1.1.2 主要科学与技术问题 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液体中气泡动力学行为研究 |
| 1.2.2 液体电介质中气泡放电特性 |
| 1.2.3 液体电介质击穿理论 |
| 1.3 本文主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 流动变压器油中气泡运动观测及放电特性试验研究平台 |
| 2.1 变压器油循环实验装置 |
| 2.2 气泡运动观测方法 |
| 2.3 实验数据获取及实验方法 |
| 2.3.1 实验数据采集系统 |
| 2.3.2局部放电实验 |
| 2.3.3击穿实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 流动变压器油中气泡动力学行为特性实验与仿真研究 |
| 3.1 流动变压器油中气泡动力学行为实验研究 |
| 3.1.1 气泡运动及变形特性 |
| 3.1.2 不同条件对气泡运动及变形的影响 |
| 3.2 基于气液两相流的气泡动力学行为仿真研究 |
| 3.2.1 气液两相流模型 |
| 3.2.2 气泡运动及变形特性 |
| 3.2.3 不同条件对气泡运动及变形的影响 |
| 3.2.4 仿真与实验结果对比 |
| 3.3 气泡运动及变形对电场分布的影响 |
| 3.3.1 气泡形状对电场分布的影响 |
| 3.3.2 不同条件对电场分布的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 流动变压器油中气泡PD特性的影响因素 |
| 4.1 油流速度对变压器油中气泡PD特性的影响 |
| 4.1.1 起始放电电压 |
| 4.1.2 PD统计特征参量 |
| 4.2 气泡含量对流动变压器油PD特性的影响 |
| 4.2.1 起始放电电压 |
| 4.2.2 PD统计特征参量 |
| 4.3 油温对流动变压器油中气泡PD特性的影响 |
| 4.3.1 起始放电电压 |
| 4.3.2 PD统计特征参量 |
| 4.4 不同因素对气泡PD特性的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 含气泡流动变压器油击穿的影响因素及作用机制 |
| 5.1 含气泡流动变压器油的典型击穿过程 |
| 5.1.1 在工频负半周的击穿过程 |
| 5.1.2 在工频正半周的击穿过程 |
| 5.2 不同影响因素下含气泡流动变压器油的击穿特性 |
| 5.2.1 油流速度 |
| 5.2.2 气泡含量 |
| 5.2.3 油温 |
| 5.3 不同影响因素下击穿电压与PD统计特征参量的关联特性 |
| 5.4 含气泡流动变压器油的击穿机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（4）基于脉冲电流和超声检测的变压器局部放电定位方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 变压器局部放电定位方法研究进展 |
| 1.3 变压器局部放电定位的国内外研究现状 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 2 局部放电的相关理论 |
| 2.1 变压器局部放电的相关理论 |
| 2.2 绝缘介质击穿原理 |
| 2.3 局部放电产生脉冲电流的机理及检测方法 |
| 2.4 局部放电产生超声波的机理及传播特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 变压器局部放电检测系统的设计 |
| 3.1 变压器局部放电检测系统的设计 |
| 3.2 变压器局部放电检测系统的验证试验 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 变压器局部放电的检测试验 |
| 4.1 变压器的各结构参数 |
| 4.2 脉冲电流检测法 |
| 4.3 超声波检测法 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于小波变换的时差定位法 |
| 5.1 超声波信号的小波去噪原理 |
| 5.2 时频联合分析技术 |
| 5.3 时差定位法 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）真型变压器局部放电超高频信号传播特性与仿真建模研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 课题相关研究现状 |
| 1.2.1 变压器局部放电超高频检测技术的研究现状 |
| 1.2.2 变压器局部放电超高频信号传播特性的研究现状 |
| 1.2.3 局部放电电磁传播仿真建模技术的研究现状 |
| 1.2.4 变压器超高频检测天线布置方法的研究现状 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 真型变压器局部放电超高频信号传播特性试验平台与试验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于典型油纸绝缘放电缺陷的110kV真型变压器试验平台与试验方法 |
| 2.2.1 变压器结构与箱体改造 |
| 2.2.2 放电源与典型缺陷模型设计 |
| 2.2.3 试验回路与检测系统 |
| 2.2.4 阿基米德螺旋天线特性 |
| 2.2.5 试验方法与波形分析 |
| 2.3 基于单极子激励天线的380kV真型变压器试验平台与试验方法 |
| 2.3.1 变压器结构与箱体改造 |
| 2.3.2 激励源与检测系统 |
| 2.3.3 单极子天线特性 |
| 2.3.4 试验方法与波形分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于真型变压器超高频信号传播特性的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 变压器局部放电超高频信号传播的机理分析 |
| 3.2.1 局部放电超高频信号的产生与辐射特性 |
| 3.2.2 电磁波在变压器内传播特性的理论分析 |
| 3.3 超高频信号幅值和能量的衰减特性分析 |
| 3.3.1 超高频信号幅值的衰减特性分析 |
| 3.3.2 超高频信号能量的衰减特性分析 |
| 3.4 超高频信号频率的衰减特性分析 |
| 3.4.1 频带能量的衰减特性 |
| 3.4.2 小波时频分析 |
| 3.4.3 频率衰减的机理分析 |
| 3.5 超高频信号的传播时间分析 |
| 3.5.1 绕射路径计算模型 |
| 3.5.2 超高频信号传播时间分析 |
| 3.6 不同放电类型超高频信号的衰减特性及其差异分析 |
| 3.6.1 电晕放电的衰减特性 |
| 3.6.2 沿面放电的衰减特性 |
| 3.6.3 悬浮放电的衰减特性 |
| 3.6.4 气隙放电的衰减特性 |
| 3.6.5 不同放电类型衰减特性差异分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于时域有限积分法的电磁传播仿真建模与结果验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 时域有限积分算法的基本原理 |
| 4.3 天线的仿真建模方法 |
| 4.3.1 单极子激励天线的建模方法 |
| 4.3.2 介质窗式接收天线的建模方法 |
| 4.3.3 油阀式接收天线的建模方法 |
| 4.4 基于时域有限积分算法的仿真建模与结果验证 |
| 4.4.1 超高频检测试验平台的搭建 |
| 4.4.2 仿真模型的建立 |
| 4.4.3 仿真结果分析与验证 |
| 4.4.4 变压器的建模方法与结果验证 |
| 4.5 110 kV真型变压器的仿真建模与结果分析 |
| 4.5.1 110 kV变压器的模型建立 |
| 4.5.2 激励源与激励波形 |
| 4.5.3 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 超高频检测天线布置方法的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超高频检测天线安装深度的研究 |
| 5.2.1 检测天线特性分析 |
| 5.2.2 检测天线安装深度研究 |
| 5.3 超高频检测天线的优化布置 |
| 5.3.1 放电源与检测天线的布置方法 |
| 5.3.2 检测天线的优化布置 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间参加的科研项目 |
| C.作者在攻读学位期间授权的专利 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）大型电力变压器缝隙泄漏电磁波局放特高频检测技术研究（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.1.1 变压器PD检测技术研究现状 |
| 1.1.2 变压器PD UHF定位研究现状 |
| 1.1.3 变压器PD模式识别研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文研究技术路线 |
| 第二章 泄漏电磁波缝隙传播特性研究 |
| 2.1 电磁波缝隙传播特性理论研究 |
| 2.1.1 边缘绕射 |
| 2.1.2 基尔霍夫衍射理论 |
| 2.1.3 电磁波在变压器缝隙中的传播特征 |
| 2.2 电磁波缝隙传播特性仿真研究 |
| 2.2.1 三维电磁场仿真模型的搭建 |
| 2.2.2 仿真结果分析 |
| 2.3 电磁波缝隙传播特性实验研究 |
| 2.3.1 变压器缝隙泄漏电磁波实验平台的搭建 |
| 2.3.2 实验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 缝隙对拓Vivaldi天线传感器研究 |
| 3.1 天线传感器基本原理及主要参数 |
| 3.1.1 天线的辐射特性 |
| 3.1.2 天线的阻抗特性 |
| 3.1.3 天线的回波损耗 |
| 3.1.4 天线的方向图及增益 |
| 3.1.5 周围金属对天线的影响 |
| 3.2 Vivaldi天线传感器设计 |
| 3.2.1 对跖Vivaldi天线的结构与工作原理 |
| 3.2.2 渐变函数的确定 |
| 3.2.3 巴伦结构的设计 |
| 3.2.4 辐射区域的优化 |
| 3.2.5 Vivaldi天线传感器金属外壳设计 |
| 3.3 Vivaldi天线传感器性能测试 |
| 3.3.1 变压器缝隙泄漏电磁脉冲接收性能测试 |
| 3.3.2 变压器缝隙泄漏电磁脉冲图谱特性测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于变压器缝隙平面布局UHF天线阵列的PD源定位研究 |
| 4.1 变压器缝隙平面布局UHF天线阵列PD源定位理论分析 |
| 4.1.1 基于时差的网格搜索牛顿迭代联合求解非线性方程组 |
| 4.1.2 UHF天线阵列平面布局与PD源定位精度关系的理论分析 |
| 4.1.3 基于缝隙泄漏电磁波检测的变压器 PD 源定位实验 |
| 4.2 基于奇异值剔除的平面布局UHF天线阵列PD源定位数据集筛选研究 |
| 4.2.1 PD源样本集的映射 |
| 4.2.2 改进的箱线图法 |
| 4.2.3 最优PD源坐标的求解 |
| 4.2.4 实验测试 |
| 4.3 平面布局UHF天线阵列PD源 z坐标阶梯式计算方法 |
| 4.3.1 平面布局UHF天线阵列定位PD源 z坐标误差分析 |
| 4.3.2 PD源 z坐标阶梯式计算方法 |
| 4.3.3 实验测试 |
| 4.4 基于黄金分割树优化算法的小样本PD源定位方法 |
| 4.4.1 黄金分割法优化原理概述 |
| 4.4.2 黄金分割树优化算法 |
| 4.4.3 实验测试 |
| 4.4.4 黄金树深度对定位结果的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于CNN-LSTM的变压器PD模式识别研究 |
| 5.1 CNN卷积神经网络 |
| 5.2 LSTM长短期记忆网络 |
| 5.3 CNN-LSTM混合网络 |
| 5.3.1 CNN-LSTM混合网络架构 |
| 5.3.2 网络的训练 |
| 5.3.3 算法流程 |
| 5.4 变压器缝隙泄漏电磁波模式识别实验 |
| 5.4.1 变压器典型缺陷模型 |
| 5.4.2 实验方法和步骤 |
| 5.5 识别结果及性能对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（7）电力变压器局放超高频检测方法和检测装置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电力变压器局放监测方法研究现状 |
| 1.2.2 超高频(UHF)法的研究现状 |
| 1.2.3 超高频局部放电监测天线研究现状 |
| 1.2.4 短路阻抗法(SCR) |
| 1.2.5 低压脉冲法(LVI) |
| 1.2.6 频率响应法(FRA) |
| 1.2.7 超声波检测法 |
| 1.2.8 振动法 |
| 1.2.9 课题所用方法 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2.电力变压器局放特点与超高频监测 |
| 2.1 脉冲电流法检测原理与相关分析 |
| 2.1.1 原理介绍 |
| 2.1.2 放电量标定方法 |
| 2.1.3 总结 |
| 2.2 超高频信号法检测原理 |
| 2.2.1 产生机理 |
| 2.2.2 电磁波信号的辐射原理 |
| 2.2.3 天线的接收原理 |
| 2.3 总结 |
| 3.FPGA硬件介绍与实验电路设计 |
| 3.1 实验电路设计思路 |
| 3.2 FPGA核心板介绍 |
| 3.3 ADC高速采样模块 |
| 3.4 DAC数模转换模块 |
| 3.5 外部中断模介绍 |
| 3.6 电路构成与设计 |
| 3.6.1 模数转换模块引脚设置 |
| 3.6.2 数模转换模块引脚设置 |
| 3.6.3 外部中断模块引脚设置 |
| 3.6.4 电路结构与分析 |
| 3.7 本章总结 |
| 4.实验平台与实验过程 |
| 4.1 实验平台 |
| 4.1.1 实验设备与装置介绍 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.2.1 连接电路 |
| 4.2.2 信号发生器模拟验证 |
| 4.2.3 超高频信号与脉冲电流信号的获取与验证 |
| 4.2.4 比较器波形分析 |
| 4.2.5 输出波形对比分析 |
| 4.2.6 对比实验 |
| 4.3 本章总结 |
| 5.总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A:FPGA程序 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（8）电力变压器绝缘监测与局部放电故障诊断（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 该领域国内外相关技术的发展现状 |
| 1.2.1 局部放电故障信号检测方法 |
| 1.2.2 局部放电故障信号特征提取方法 |
| 1.2.3 局部放电故障识别方法 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 电力变压器局部放电的产生与危害 |
| 2.1 电力变压器 |
| 2.2 电力变压器的主绝缘 |
| 2.3 电力变压器局部放电的产生与危害 |
| 2.3.1 局部放电的产生 |
| 2.3.2 局部放电的危害 |
| 2.4 电力变压器主绝缘老化 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 电力变压器局部放电信号特征提取方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PD信号的不同频带分量提取 |
| 3.2.1 EMD算法 |
| 3.2.2 HHT带通滤波及不同频带分量重构 |
| 3.3 PD信号特征域构建 |
| 3.3.1 多维度能量参数 |
| 3.3.2 多维度样本熵参数 |
| 3.3.3 PD信号特征域 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于超球面的支持向量机局放故障诊断算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 支持向量机算法 |
| 4.2.1 基本思想 |
| 4.2.2 数据描述及核函数 |
| 4.2.3 典型算法分析 |
| 4.3 基于超球面的支持向量机局放故障诊断算法 |
| 4.4 实例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 读研期间所参与的课题及相关学术成果 |
| 参考文献 |
（9）流速对绝缘油中金属微粒放电的影响机制（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 电力变压器局部放电在线监测的意义 |
| 1.2 电力变压器局部放电的研究现状 |
| 1.2.1 局部放电检测技术 |
| 1.2.2 电力变压器局部放电主要类型 |
| 1.3 电力变压器油中悬移金属微粒放电的研究现状 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 微粒模拟试验系统放电发生装置研制 |
| 2.1 油中悬移微粒放电发生装置 |
| 2.1.1 模拟试验装置循环系统 |
| 2.1.2 油道模型设计 |
| 2.1.3 油泵选型 |
| 2.2 测量与控制系统 |
| 2.2.1 油温控制与测量 |
| 2.2.2 流速控制与测量 |
| 2.2.3 电压控制与测量 |
| 2.2.4 气压控制与测量 |
| 2.3 局部放电试验平台 |
| 2.3.1 悬移金属微粒缺陷模型 |
| 2.3.2 局部放电采集系统 |
| 2.4 试验装置及检测系统性能测试 |
| 2.4.1 试验装置基本性能测试 |
| 2.4.2 局部放电脉冲电流检测 |
| 2.4.3 UHF PD信号检测 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 绝缘油中金属微粒放电机理分析 |
| 3.1 液体绝缘介质放电理论 |
| 3.1.1 纯净液体绝缘介质的放电理论 |
| 3.1.2 工程纯液体电介质放电理论 |
| 3.2 绝缘油中金属微粒受力分析 |
| 3.2.1 微粒受力模型的建立 |
| 3.2.2 微粒受力分析与计算 |
| 3.3 金属微粒群运动轨迹仿真 |
| 3.3.1 Fluent仿真软件简介 |
| 3.3.2 金属微粒群在不同流速下运动轨迹 |
| 3.4 绝缘油中金属微粒的运动过程分析 |
| 3.4.1 静止状态下绝缘油中金属微粒的运动过程分析 |
| 3.4.2 流动状态下绝缘油中金属微粒的运动过程分析 |
| 3.5 流动状态下绝缘油中金属微粒放电模型建立 |
| 3.5.1 粒板间电荷转移 |
| 3.5.2 微粒间电荷转移 |
| 3.5.3 微放电 |
| 3.5.4 电晕放电 |
| 3.5.5 击穿放电 |
| 3.6 流速对各类放电发生概率的影响 |
| 3.6.1 流速对粒板间电荷转移的影响 |
| 3.6.2 流速对微粒间电荷转移的影响 |
| 3.6.3 流速对金属微粒产生微放电的影响 |
| 3.6.4 流速对金属微粒产生电晕放电的影响 |
| 3.6.5 流速对金属微粒产生击穿放电的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 流速对绝缘油中金属微粒放电特性影响 |
| 4.1 试验原理与方法 |
| 4.1.1 脉冲电流检测原理 |
| 4.1.2 UHF PD信号检测原理 |
| 4.1.3 绝缘油指标检测 |
| 4.1.4 脉冲电流标定与校准 |
| 4.1.5 试验方法及步骤 |
| 4.2 不同流速下PD UHF信号放电谱图分析 |
| 4.3 不同流速下PD UHF信号频谱分析 |
| 4.4 不同流速下PD UHF信号统计特征量分析 |
| 4.4.1 流速对起始放电电压的影响 |
| 4.4.2 流速对放电次数与放电幅值的影响 |
| 4.4.3 流速对上升时间与持续时间的影响 |
| 4.4.4 流速对相邻放电脉冲时间间隔 ΔT的影响 |
| 4.4.5 流速对等值累计放电量Qacc的影响 |
| 4.5 击穿电压随变压器油流速变化规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间申报的发明专利 |
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（10）直流电场下油纸绝缘放电及电荷输运特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 油中局部放电及空间电荷检测的意义 |
| 1.2 直流电场下局部放电的检测方式及其国内外研究现状 |
| 1.2.1 脉冲电流法 |
| 1.2.2 油中溶解气体测量法 |
| 1.2.3 超声波法 |
| 1.2.4 超高频法 |
| 1.2.5 直流电场下局部放电的研究现状 |
| 1.3 空间电荷测量技术及油纸绝缘空间电荷国内外研究现状 |
| 1.3.1 空间电荷测量技术 |
| 1.3.2 油纸绝缘空间电荷国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第二章 实验系统研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 超高频法局部放电测试系统 |
| 2.2.1 超高频天线设计 |
| 2.2.2 直流电场下局部放电超高频检测结构 |
| 2.3 电声脉冲法空间电荷测试系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 针板电极油中局部放电超高频特性实验研究 |
| 3.1 不同热老化程度的变压器油中局部放电实验 |
| 3.1.1 变压器油的热老化 |
| 3.1.2 直流电场下的油中局部放电超高频检测 |
| 3.2 局部放电超高频信号分析及去噪方法 |
| 3.2.1 基于傅里叶变换的频谱分析 |
| 3.2.2 基于多分辨分析的分层软阈值去噪 |
| 3.3 去噪局部放电超高频信号的频谱特性与比较 |
| 3.3.1 去噪后局部放电超高频信号及其频谱 |
| 3.3.2 不同外施电场对变压器油中局部放电超高频特性的影响 |
| 3.3.3 不同热老化程度对变压器油中局部放电超高频特性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 变压器油中的空间电荷分布特性实验研究 |
| 4.1 均匀直流电场下的油中空间电荷分布实验研究方法 |
| 4.2 均匀直流电场下油中空间电荷分布 |
| 4.3 均匀直流电场大小和热老化程度对变压器油中空间电荷的影响 |
| 4.4 极不均匀电场下的油中空间电荷分布实验尝试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 热老化变压器油浸渍纸空间电荷分布特性实验研究 |
| 5.1 直流电场下油浸纸空间电荷分布实验研究方法 |
| 5.1.1 不同热老化程度变压器油浸渍纸制备 |
| 5.1.2 油浸纸空间电荷分布检测 |
| 5.2 负极性直流电场下的热老化变压器油浸渍纸空间电荷分布特性 |
| 5.2.1 负极性 2k V/mm场强下的空间电荷分布特性 |
| 5.2.2 负极性 20k V/mm场强下的空间电荷分布特性 |
| 5.3 正极性直流电场下的热老化变压器油浸渍纸空间电荷分布特性 |
| 5.3.1 正极性 2k V/mm场强下的空间电荷分布特性 |
| 5.3.2 正极性 20k V/mm场强下的空间电荷分布特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、变压器油中局部放电超高频检测的试验研究（论文参考文献）
- [1]基于包络识别的变压器局部放电超声定位方法研究[D]. 胡军杰. 西南交通大学, 2020(07)
- [2]基于单波特征的变压器局部放电特性及类型识别研究[D]. 黄政. 西华大学, 2020(01)
- [3]含气泡流动变压器油的局部放电和击穿特性研究[D]. 张永泽. 重庆大学, 2019(01)
- [4]基于脉冲电流和超声检测的变压器局部放电定位方法的研究[D]. 刘同亮. 山东科技大学, 2019(05)
- [5]真型变压器局部放电超高频信号传播特性与仿真建模研究[D]. 杜劲超. 重庆大学, 2019(01)
- [6]大型电力变压器缝隙泄漏电磁波局放特高频检测技术研究[D]. 张国治. 武汉大学, 2019(06)
- [7]电力变压器局放超高频检测方法和检测装置研究[D]. 徐彬. 四川农业大学, 2018(04)
- [8]电力变压器绝缘监测与局部放电故障诊断[D]. 谢永涛. 西安理工大学, 2017(01)
- [9]流速对绝缘油中金属微粒放电的影响机制[D]. 张明君. 重庆大学, 2016(03)
- [10]直流电场下油纸绝缘放电及电荷输运特性研究[D]. 张倩. 上海交通大学, 2015(02)