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基于特征多样捕捉的KNN-DLinear-GRU变压器油中气体预测模型
1
作者 熊海军 李娅菡 +2 位作者 孟奕吉 王钧平 兰塞迪 《电工电能新技术》 北大核心 2026年第1期84-95,共12页
针对电力变压器油中溶解气体浓度序列非线性和非平稳特性对预测精度的影响,本文提出了一种基于特征多样捕捉的多模型融合的预测方法。首先,通过粒子群优化(PSO)算法对变分模态分解(VMD)的关键参数进行自动优化,最大程度地去除序列中的... 针对电力变压器油中溶解气体浓度序列非线性和非平稳特性对预测精度的影响,本文提出了一种基于特征多样捕捉的多模型融合的预测方法。首先,通过粒子群优化(PSO)算法对变分模态分解(VMD)的关键参数进行自动优化,最大程度地去除序列中的噪声成分,并确保分解后信号的准确性。其次,KNN用于初步特征提取,DLinear模块负责趋势性信息的捕捉,而GRU则建模气体浓度的时间依赖关系,从而提高整体预测精度。实验结果表明,在预测变压器油中溶解气体H2时与GRU单独预测相比,该方法的决定系数提高了22.71%,均方根误差降低了4.972,显著优于单一模型。通过对其他气体成分(如C_(2)H_(2)、总烃)浓度进行预测,结果表明本模型在多种气体成分的预测中均表现出良好的泛化性能,证明了该方法在实际工程中能够有效提高系统的预测准确率。 展开更多
关键词 电力变压器 变分模态分解 油中溶解气体预测 最近邻算法 门控循环单元
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基于声发射检测的大型油浸式变压器绕组变形故障特征提取
2
作者 殷刚 郭红玉 《工业控制计算机》 2026年第2期139-141,共3页
大型油浸式变压器绕组轻微变形会引发非线性电感梯度突变,产生重叠的高频弹性波信号,而传统方法难以捕捉高频弹性波信号中的高频成分,使得提取的故障特征与故障程度的相关性较低。为此,研究基于声发射检测的大型油浸式变压器绕组变形故... 大型油浸式变压器绕组轻微变形会引发非线性电感梯度突变,产生重叠的高频弹性波信号,而传统方法难以捕捉高频弹性波信号中的高频成分,使得提取的故障特征与故障程度的相关性较低。为此,研究基于声发射检测的大型油浸式变压器绕组变形故障特征提取方法。通过固定在变压器油箱壁上的声发射传感器捕捉变压器绕组变形故障发生时重叠的声发射信号,即高频弹性波信号,对其解混处理;引入小波包算法,将解混后的高频弹性波信号分解为多个子频带信号,通过计算各子频带的能量,提取信号的高频成分特征。实验结果表明:各个频段的归一化能量特征值与变压器绕组变形程度值之间的相关系数均大于0.9,证明了特征提取的合理性。 展开更多
关键词 声发射检测 绕组变形故障 小波分解 特征提取
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基于径向基函数-扩展动态模态分解的油浸式电力变压器绕组瞬态温度场快速预测方法
3
作者 刘可心 刘云鹏 +3 位作者 傅榕韵 刘刚 刘洋 杜振斌 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第6期2587-2600,I0034,共15页
针对目前油浸式电力变压器绕组瞬态温升计算效率低及现有快速计算方法计算误差较大的问题,该文提出一种基于径向基函数(radial basis function,RBF)-扩展动态模态分解(extended dynamic mode decomposition,EDMD)的快速预测模型。利用... 针对目前油浸式电力变压器绕组瞬态温升计算效率低及现有快速计算方法计算误差较大的问题,该文提出一种基于径向基函数(radial basis function,RBF)-扩展动态模态分解(extended dynamic mode decomposition,EDMD)的快速预测模型。利用变压器的历史仿真数据获取动态模态和模态时间系数,用于瞬态温度场的预测;引入快照矩阵规模自适应选取策略,降低模型构建的数据成本;同时,为提高计算精度,以径向基函数为字典函数进行数据升维,改善动态模态分解方法(dynamic mode decomposition,DMD)在长期强非线性预测中计算误差显著增大的问题;通过选取主要模态,实现全场域温度的快速计算。最后,基于产品级110 kV油浸式变压器绕组的基本结构,建立八分区绕组模型及温升实验平台对所提模型进行验证。结果表明,所提模型的计算精度相对于DMD显著提升,在工程上属于可接受范围;对于温升实验,计算每个时步的平均耗时仅为0.018 s。所提模型保证了瞬态温升降阶计算的高保真性及电力装备数字化转型应用的实时性。 展开更多
关键词 绕组瞬态温升 扩展动态模态分解 字典函数 径向基函数 油浸式电力变压器
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基于GASF-CWT转换和特征融合的变压器故障诊断方法
4
作者 穆娜瓦尔·阿不都克热木 吐松江·卡日 +3 位作者 谢丽蓉 张淑敏 刘鹏伟 韦强宇 《现代电子技术》 北大核心 2026年第2期95-102,共8页
针对电力变压器一维油色谱特征数据输入限制深度学习模型性能,以及单一数据转换方法无法充分反映原始序列数据重要特征,从而影响故障诊断准确率等问题,提出一种基于GASF-CWT转换和特征融合的变压器故障诊断方法。首先,使用格拉姆求和角... 针对电力变压器一维油色谱特征数据输入限制深度学习模型性能,以及单一数据转换方法无法充分反映原始序列数据重要特征,从而影响故障诊断准确率等问题,提出一种基于GASF-CWT转换和特征融合的变压器故障诊断方法。首先,使用格拉姆求和角场(GASF)、连续小波变换(CWT)将一维变压器故障样本数据转换为特征图像。其次,以ResNet50网络作为基础模型,并在其特征提取层添加特征融合模块,将转换后的两种图像同时输入模型,为模型提供更全面的特征信息;最后,在模型的残差结构中添加高效通道注意力(ECA)模块,增强网络对重要特征的关注并抑制无关特征,实现高效特征提取的变压器故障诊断方法。实验结果表明,所提方法的故障诊断准确率达到94.64%,相比于性能最好的常用RF方法提升6.38%,具有较好的诊断能力,可为电力变压器安全可靠运行提供重要参考。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 格拉姆求和角场 连续小波变换 特征融合 高效通道注意力
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检测油中特征气体的铜掺杂氧化铈传感器气敏特性及吸附性能
5
作者 卢德滔 黄龙 +2 位作者 张皓鸣 陈伟根 周渠 《高电压技术》 北大核心 2026年第2期595-604,共10页
油中溶解气体分析是油浸式变压器故障诊断最有效的方法之一。因此,检测油中特征气体对维护电力变压器正常运行至关重要。该文使用一步水热法制备了Ce O_(2)基气敏材料,并通过XRD、SEM和XPS表征技术,验证了材料的成功制备。基于搭建的气... 油中溶解气体分析是油浸式变压器故障诊断最有效的方法之一。因此,检测油中特征气体对维护电力变压器正常运行至关重要。该文使用一步水热法制备了Ce O_(2)基气敏材料,并通过XRD、SEM和XPS表征技术,验证了材料的成功制备。基于搭建的气敏平台,测试了Cu-CeO_(2)传感器对C_(2)H_(4)的温度-响应特性、摩尔分数-响应特性、重复性、响应-恢复特性和选择性。研究发现,Cu-CeO_(2)对C_(2)H_(4)的最佳工作温度为180℃,对100×10^(–6)摩尔分数的C_(2)H_(4)响应值为66%,响应时间和恢复时间分别为18 s和15 s,而对C_(2)H_(2)、C_(2)H_(6)、H_(2)、CH_(4)、CO_(2)和CO气体表现出良好的抗干扰效果。此外,基于第一性计算原理,通过计算吸附体系的吸附参数、态密度及电子密度,分析了Cu-CeO_(2)传感器对油中特征气体的气敏机理。结果表明,Cu-CeO_(2)晶面仅对C_(2)H_(4)表现出强烈的化学吸附,其吸附能为–1.488 eV,计算结果与宏观气敏实验结果一致。该文气敏性能分析和理论计算为开发检测油中特征气体C_(2)H_(4)的低功耗、高灵敏度、快速响应的传感器提供了理论依据和实验支持。 展开更多
关键词 油浸式变压器 C_(2)H_(4) Cu-CeO_(2)传感器 第一性原理 气敏机理
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基于IGA优化AdaBoost-SVM的变压器多级故障诊断方法研究
6
作者 王琼宇 蒋波涛 +2 位作者 赵书宇 朱永灿 田毅 《电网与清洁能源》 北大核心 2026年第1期40-47,共8页
针对单个支持向量机(support vector machine,SVM)分类性能差以及现有AdaBoost算法中各弱分类器使用同一个参数等问题,提出基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化AdaBoost-SVM的变压器多级故障诊断方法。首先,自适应调... 针对单个支持向量机(support vector machine,SVM)分类性能差以及现有AdaBoost算法中各弱分类器使用同一个参数等问题,提出基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化AdaBoost-SVM的变压器多级故障诊断方法。首先,自适应调整各个SVM中的核参数σ,利用AdaBoost算法对带有调整后的核参数的SVM弱分类器进行集成;其次,构建三级集成故障分类器,并利用IGA算法优化每一级集成分类器的参数和输入特征;最后,将优化后的IGA-AdaBoost-SVM多级故障诊断模型用于变压器的故障分类中,并通过受试者工作特征曲线对不同输入特征和方法进行分析对比。仿真结果表明,所提方法能够有效改善单个SVM分类性能差的问题,且使各个弱分类器能够选择最优参数和最优输入特征,与其他方法相比具有较高的故障诊断准确率,增强了集成分类器的分类效果。 展开更多
关键词 变压器 故障诊断 ADABOOST算法 改进遗传算法 支持向量机
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不同深度电弧故障下油浸式变压器压力释放阀泄压效果研究
7
作者 刘志峰 廖建平 +4 位作者 侯明春 高帆 陈宇飞 梁栋 张翠 《高压电器》 北大核心 2026年第2期85-93,共9页
变压器通常装设压力释放阀作为压力保护装置,其设计功能是在设备内部压力升高时通过及时泄放绝缘油缓解超压,从而保护设备结构安全。然而,近年来因内部电弧故障引发的变压器爆燃事故发生次数增多,压力释放阀并未起到有效地保护作用,其... 变压器通常装设压力释放阀作为压力保护装置,其设计功能是在设备内部压力升高时通过及时泄放绝缘油缓解超压,从而保护设备结构安全。然而,近年来因内部电弧故障引发的变压器爆燃事故发生次数增多,压力释放阀并未起到有效地保护作用,其泄压能力受到了业界质疑。为评估压力释放阀在油浸式变压器内部发生电弧故障时对变压器的保护效果,文中建立了变压器内部故障油压计算模型,仿真研究了不同故障深度对压力释放阀泄压效果的影响。仿真结果表明:在相同电弧能量、不同深度的故障条件下,压力释放阀的开启时间明显不同。当故障发生在靠近变压器顶盖的浅层位置时,压力释放阀能够快速响应,在2 MJ的电弧能量下,压力释放阀在顶盖中心测点处的泄压效果可达13.1%;而故障发生在深层位置时,故障点远离压力释放阀安装处,导致压力释放阀动作更慢,压力释放阀的泄压效果降低至9.3%。文中研究工作可为变压器压力释放阀的设计及布置方案优化提供理论参考。 展开更多
关键词 油浸式变压器 压力释放阀 泄压效果 内部电弧故障 数值仿真
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SOUFVM和SUFEM混合计算方法与油浸式电力变压器绕组流热耦合分析
8
作者 辛纪威 李琳 刘刚 《电工技术学报》 北大核心 2026年第6期1844-1859,共16页
油浸式电力变压器绕组温升研究对于保障电力系统的安全运行具有重要意义。针对经典Galerkin有限元法在求解对流扩散方程时存在的非物理振荡,以及基于结构化交错网格的有限体积法在处理流固耦合分界面时计算复杂度高的问题,该文提出了一... 油浸式电力变压器绕组温升研究对于保障电力系统的安全运行具有重要意义。针对经典Galerkin有限元法在求解对流扩散方程时存在的非物理振荡,以及基于结构化交错网格的有限体积法在处理流固耦合分界面时计算复杂度高的问题,该文提出了一种将二阶迎风有限体积法(SOUFVM)与流线迎风有限元法(SUFEM)结合的流热耦合计算方法。为了避免交错网格中的额外插值操作,采用基于结构化同位网格的二阶迎风有限体积法求解流场控制方程,以获得油流速度分布。同时,为了有效避免传统有限体积法中因确保热流密度在流固耦合界面的连续性而需单独处理分界面的问题,采用流线迎风有限元法求解油流与绕组耦合传热的统一温度场方程,以获得温升分布。以一台额定容量为321.1 MV·A,额定电压为530/3(1/2) kV的油浸式电力变压器为研究对象,建立二维单分区不分匝绕组仿真模型,并采用所提方法对其油流与温升分布进行计算。将计算结果与一阶迎风有限体积法和伽辽金有限元法相结合(FOUFVM-GFEM)的方法及Fluent软件计算结果进行对比验证。结果表明,该方法在数值精度上优于FOUFVM-GFEM方法;与Fluent结果相比,油流速度峰值的绝对误差为0.000 8 m/s,相对误差为1.38%;热点温度的绝对误差为2.06 K,相对误差为0.6%。总体而言,该方法的相对误差均控制在2%以内,充分验证了其在油流与温升计算中的有效性,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 油浸式电力变压器 绕组温升 有限体积法 有限元法 流场 温度场
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OFAF冷却模式下油浸式750 kV电力变压器热-流场耦合建模与绝缘老化风险评估
9
作者 马龙涛 宋朝晖 +3 位作者 谢醉冰 王吉利 曾林平 张乔根 《智慧电力》 北大核心 2026年第2期115-123,共9页
针对强迫油循环-强迫风冷冷却模式下油浸式电力变压器的内部热场分布不清、绝缘老化风险尚缺乏精确评估的问题,以1台750 kV超高压变压器为研究对象,建立了其热-流场耦合仿真模型及绝缘老化风险量化评估模型。首先,通过用户自定义函数实... 针对强迫油循环-强迫风冷冷却模式下油浸式电力变压器的内部热场分布不清、绝缘老化风险尚缺乏精确评估的问题,以1台750 kV超高压变压器为研究对象,建立了其热-流场耦合仿真模型及绝缘老化风险量化评估模型。首先,通过用户自定义函数实现了油流速度实时调控,并对比理论计算与仿真结果,验证了模型的准确性。其次,对不同负荷率下变压器的热场分布进行了计算,对比了绕组内部以及不同绕组间的温度差异,分析了负荷率变化对热点温升及整体热场分布的影响规律。最后,建立了负荷率和老化率的映射关系,对绕组绝缘老化风险进行了评估。仿真结果表明,绕组温度沿轴向油道先升后降,中上部区域为热点高发区;随着负荷率提升,绕组热损耗增大,绝缘温升加剧;高压绕组热点温升最为显著,是其绝缘失效风险最高的主要原因。本研究为超高压变压器的绝缘状态评估与运行寿命预测提供了理论依据。 展开更多
关键词 油浸式电力变压器 热-流场耦合 温度场分布 运行负荷 相对老化率
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基于混联等效电路的变压器油纸绝缘局部受潮研究
10
作者 林智勇 彭铭珵 +2 位作者 邓东平 李荣华 黄国泰 《山东大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期158-168,共11页
针对现有扩展德拜等效电路在变压器油纸绝缘界面极化研究中的局限性,本研究应用混联极化支路构建混联等效电路模型,结合粒子群算法进行等效电路参数辨识,构建准确反映变压器绝缘老化的混联等效电路。仿真分析混联模型与扩展德拜模型等... 针对现有扩展德拜等效电路在变压器油纸绝缘界面极化研究中的局限性,本研究应用混联极化支路构建混联等效电路模型,结合粒子群算法进行等效电路参数辨识,构建准确反映变压器绝缘老化的混联等效电路。仿真分析混联模型与扩展德拜模型等效电路中时间常数支路参数变化对回复电压极化谱的影响规律,研究混联支路与变压器油纸绝缘受潮机理的内在联系。研究结果表明:混联等效电路比扩展德拜等效电路能更加有效表征油纸界面极化特性和因变压器局部受潮而产生的回复电压极化谱局部波峰,而且混联支路平均时间常数与回复电压极化谱次时间常数具有良好的函数关系式,是研究变压器绝缘局部受潮的有效途径,为变压器油纸绝缘局部受潮研究提供新思路。 展开更多
关键词 混联电路 回复电压 主时间常数 局部波峰 局部受潮
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基于微流成像图像的变压器油中典型杂质分类识别方法
11
作者 陈匡亚 杨丽君 +3 位作者 廖瑞金 陈宸 陈正宇 余欣玺 《高电压技术》 北大核心 2026年第1期347-358,共12页
油中颗粒杂质是导致油浸式电力设备绝缘故障的关键因素。针对现行光阻法仅能实现颗粒计数而无法识别种类和形态特征的局限性,该研究提出了一种基于微流成像技术和YOLO v11算法的变压器油杂质智能识别方法。首先采集4类典型杂质(纤维颗... 油中颗粒杂质是导致油浸式电力设备绝缘故障的关键因素。针对现行光阻法仅能实现颗粒计数而无法识别种类和形态特征的局限性,该研究提出了一种基于微流成像技术和YOLO v11算法的变压器油杂质智能识别方法。首先采集4类典型杂质(纤维颗粒、碳颗粒、铜颗粒、气泡)污染绝缘油的高清图像以构建训练样本库,随后采用YOLO v11算法建立分类模型,实现了杂质的自动识别与分类。实验结果表明:该方法对4类杂质的平均识别精度达91%,单张图像处理时间少于0.5 s。与传统光阻法相比,该方法不仅保留了原位检测优势,还能提供杂质的种类识别和形态特征信息,提升了检测的自动化程度和信息量。 展开更多
关键词 变压器油 油中杂质 微流成像 YOLO v11 颗粒识别
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伴随网格自适应剖分优化变压器内部温度仿真模型计算效率方法
12
作者 李元 陈智秋 +3 位作者 刘志濠 高一冉 刘捷丰 张冠军 《西安交通大学学报》 北大核心 2026年第3期166-174,共9页
针对变压器热-流场耦合仿真计算效率低的问题,提出一种基于伴随网格自适应剖分的优化方法。首先,以110 kV油浸自冷式变压器作为研究对象,建立其二维全尺寸闭环热-流场仿真模型,采用有限体积法求解温度场与油流场分布。然后,基于伴随误... 针对变压器热-流场耦合仿真计算效率低的问题,提出一种基于伴随网格自适应剖分的优化方法。首先,以110 kV油浸自冷式变压器作为研究对象,建立其二维全尺寸闭环热-流场仿真模型,采用有限体积法求解温度场与油流场分布。然后,基于伴随误差估计方法构建变压器热-流场误差指示器,制定网格自适应剖分策略,实现仿真区域网格的自适应加密。最后,将网格自适应剖分方法应用于三角形和四边形主导网格的热-流场数值计算模型,对比验证所提方法的有效性及适用性。结果表明:伴随网格自适应剖分方法可在保证计算准确性的基础上显著提高热-流场耦合仿真模型的计算效率,仿真用时减少50%以上,且计算误差不超过6%,适用于不同类型的二维网格,对三角形网格的优化效果尤佳。 展开更多
关键词 油浸自冷式变压器 热-流场耦合 仿真计算效率 伴随误差估计 网格自适应剖分
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基于改进马尔可夫径向基函数的变压器三维温度场重建方法研究
13
作者 尹雪 王昕 《现代电力》 北大核心 2026年第1期162-169,共8页
温度是影响变压器油绝缘的关键因素。为了实现无损检测变压器内部温度分布,提出一种单向测量和反射测量联合的新型超声波温度检测方法,以获取超声波在变压器内部沿各条路径传播的飞行时间。该文采用基于改进马尔可夫径向基函数(Markov-r... 温度是影响变压器油绝缘的关键因素。为了实现无损检测变压器内部温度分布,提出一种单向测量和反射测量联合的新型超声波温度检测方法,以获取超声波在变压器内部沿各条路径传播的飞行时间。该文采用基于改进马尔可夫径向基函数(Markov-radial basis function,MarkovRBF)的变压器三维温度场重建算法,将变压器内部分为若干子块,并根据子块中心点的平均温度拟合全域温度,解决变压器内部超声波传播受阻,部分温度无法获取的问题,以及因传播路径小于子块数目造成病态矩阵不适定性问题,实现变压器内部三维温度场重建和最高温度定位。以10 kV三相三柱油浸式试验变压器为例,采用COMSOL仿真对检测系统的温度场重建结果进行对比分析。结果表明:两者重建的温度场具有一致性,实测的最高油温点(位于油箱约70%高度处的绕组)与仿真预测的热点位置吻合。 展开更多
关键词 变压器油 超声波测温 径向基 三维温度场 无损检测
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单相变压器匝间短路故障的漏磁幅值与相位规律分析
14
作者 孙毅南 赵维涛 +3 位作者 李雪龙 邵景晖 杨兰均 张正扬 《高电压技术》 北大核心 2026年第1期156-168,共13页
针对变压器现有保护无法及时和准确判别变压器小比例匝间短路故障的不足,分别研究单相变压器正常运行与不同比例的匝间短路故障下变压器漏磁分布规律。该文建立了单相变压器绕组匝间短路计算及仿真模型,搭建了单相变压器匝间短路故障漏... 针对变压器现有保护无法及时和准确判别变压器小比例匝间短路故障的不足,分别研究单相变压器正常运行与不同比例的匝间短路故障下变压器漏磁分布规律。该文建立了单相变压器绕组匝间短路计算及仿真模型,搭建了单相变压器匝间短路故障漏磁测量平台,分析了变压器匝间短路故障前后径向漏磁对称性破坏规律,探究了短路匝匝数与位置对漏磁特征的影响。通过对仿真及实验数据分析可得以下结论:当变压器正常工作时,绕组上下两侧漏磁场方向相反,呈对称分布;当变压器发生匝间短路故障时,漏磁场对称性会被破坏,幅值会随短路匝数的增加而增加,同时漏磁反向点会随短路位置反向移动。最后研究了基于漏磁幅值变化量与漏磁相位反相点位置的变压器匝间短路故障监测方法和漏磁传感器布置方案,可以准确识别0.5%比例变压器匝间短路故障,为变压器匝间短路故障漏磁监测方法提供依据。 展开更多
关键词 变压器 匝间短路故障 漏磁 在线监测 匝间短路实验
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丁腈橡胶和丙烯酸酯橡胶胶料在热油中的老化行为研究
15
作者 王传芳 夏志东 +1 位作者 周炜 林健 《橡胶工业》 2026年第1期66-72,共7页
研究油浸式变压器(以下简称变压器)密封件丁腈橡胶(NBR)和丙烯酸酯橡胶(ACM)胶料浸泡在85℃的45#变压器油(以下简称油)中的老化行为。结果表明:在85℃热油中老化后ACM胶料的物理性能稳定性远优于NBR胶料,老化时间为350 d时,NBR胶料的弹... 研究油浸式变压器(以下简称变压器)密封件丁腈橡胶(NBR)和丙烯酸酯橡胶(ACM)胶料浸泡在85℃的45#变压器油(以下简称油)中的老化行为。结果表明:在85℃热油中老化后ACM胶料的物理性能稳定性远优于NBR胶料,老化时间为350 d时,NBR胶料的弹性应变能密度为老化前的15%,其失去弹性,而ACM胶料的弹性应变能密度为老化前的80%;两种胶料在热油中性能退化主要归因于胶料中的苯类防老剂迁出,导致胶料的热分解稳定性下降,NBR胶料的性能退化比ACM胶料更为显著。总之,ACM胶料的耐热油老化性能明显优于NBR胶料,高温环境及高可靠性变压器密封件首选ACM胶料。 展开更多
关键词 丁腈橡胶 丙烯酸酯橡胶 耐热油性能 老化行为 弹性应变能密度
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基于特征优选与IPSO-LSTM的变压器故障诊断
16
作者 胡俊泽 杨耿煌 +1 位作者 耿丽清 刘新宇 《电气传动》 2026年第1期89-96,共8页
针对变压器故障诊断精度差、准确率低的问题,提出一种基于数据特征优选与改进粒子群优化算法的长短期记忆网络(IPSO-LSTM)的变压器故障诊断方法。首先对原始数据集进行预处理,使用合成少数类样本过采样技术(SMOTE)扩充数据数量;其次利... 针对变压器故障诊断精度差、准确率低的问题,提出一种基于数据特征优选与改进粒子群优化算法的长短期记忆网络(IPSO-LSTM)的变压器故障诊断方法。首先对原始数据集进行预处理,使用合成少数类样本过采样技术(SMOTE)扩充数据数量;其次利用特征比值法扩充特征维数至20维,使用随机森林(RF)算法判断特征重要程度进行特征优选,降低过拟合风险;然后引入自适应惯性权重对PSO算法进行改进,利用改进后的PSO算法来优化LSTM最优超参数;最后输入特征优选后的数据进行变压器故障诊断。结果表明所构建的故障诊断模型诊断精度为91.6%。该优化模型与LSTM,HBA-LSTM和PSO-LSTM诊断模型相比,准确率分别提高了10.12%,5.95%,3.57%,证明IPSO-LSTM诊断模型有更高的诊断准确率,在变压器故障诊断领域有一定的实际意义。 展开更多
关键词 变压器故障诊断 特征优选 随机森林 长短期记忆网络 粒子群优化算法
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瞬态油流冲击下瓦斯继电器特性测试平台控制系统设计
17
作者 孙远刚 童志祥 +3 位作者 万书亭 毛健 黄泰山 王俊超 《设备管理与维修》 2026年第5期6-8,共3页
瓦斯继电器是安装于油浸式电气设备箱体与油枕之间的非电量保护装置,准确设置重瓦斯动作的流速整定值直接影响到重瓦斯报警的灵敏度和可靠性。设计一种瞬态油流冲击的瓦斯继电器重瓦斯动作特性测试平台,通过空气助流器产生瞬态油流冲击... 瓦斯继电器是安装于油浸式电气设备箱体与油枕之间的非电量保护装置,准确设置重瓦斯动作的流速整定值直接影响到重瓦斯报警的灵敏度和可靠性。设计一种瞬态油流冲击的瓦斯继电器重瓦斯动作特性测试平台,通过空气助流器产生瞬态油流冲击瓦斯继电器的挡板。通过PLC对4组空气助流器的电磁阀进行顺序控制,设置空气助流器等间隔连续触发的最小间隔时间,可模拟单点及不同时间间隔的多点故障,为瞬态油流冲击下重瓦斯动作的流速整定值测试提供可靠的测试平台。 展开更多
关键词 瓦斯继电器 油浸式电气设备 瞬态油流 流速整定值 控制系统
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基于多尺度空洞卷积与融合注意力的轴承故障诊断
18
作者 徐雨桐 曾宪文 《上海电机学院学报》 2026年第1期31-38,共8页
针对卷积神经网络在噪声环境下对轴承故障诊断精度不足的问题,本文提出一种结合多尺度空洞卷积与融合注意力机制的抗噪声卷积神经网络模型。首先,该模型通过多尺度空洞卷积提取不同尺度的特征,在不增加卷积层的情况下扩大感受野,从而提... 针对卷积神经网络在噪声环境下对轴承故障诊断精度不足的问题,本文提出一种结合多尺度空洞卷积与融合注意力机制的抗噪声卷积神经网络模型。首先,该模型通过多尺度空洞卷积提取不同尺度的特征,在不增加卷积层的情况下扩大感受野,从而提升模型的泛化性。其次,将提取的特征进行融合后,并行送入通道注意力模块与空间注意力模块,以增强关键特征的表达。最后,通过自适应平均池化进一步融合特征,并由全连接层完成分类。该模型通过融合多层次的特征,有效抑制了噪声干扰。在不同工况与不同信噪比的噪声条件下进行实验,结果表明,与现有方法相比,所提出的MDFA模型展现出更优的轴承故障诊断性能。此外,该方法在大量标记数据下展现了良好的轴承故障诊断能力,然而实际应用中获取特定轴承故障标注数据较为困难,未来将进一步研究数据不平衡情况下的故障诊断问题。 展开更多
关键词 轴承故障诊断 多尺度 空洞率 通道注意力 空间注意力 卷积神经网络
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瞬态油流冲击下QJ型瓦斯继电器动作特性研究
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作者 孙远刚 童志祥 +3 位作者 王俊超 万书亭 余松 曹雄 《设备管理与维修》 2026年第3期72-74,共3页
QJ型瓦斯继电器是安装于油浸式变压器箱体与油枕之间的非电量保护装置,当变压器发生故障,产生瞬态油流触发瓦斯继电器重瓦斯报警。但目前瓦斯继电器出厂整定时普遍采用近似稳态的油流对重瓦斯整定流速进行校准,为此,对瞬态油流冲击下QJ... QJ型瓦斯继电器是安装于油浸式变压器箱体与油枕之间的非电量保护装置,当变压器发生故障,产生瞬态油流触发瓦斯继电器重瓦斯报警。但目前瓦斯继电器出厂整定时普遍采用近似稳态的油流对重瓦斯整定流速进行校准,为此,对瞬态油流冲击下QJ型瓦斯继电器重瓦斯动作特性进行实测分析,分别得到了故障能量与管道压强及流速之间的关系、故障能量与重瓦斯信号之间的关系、压强及流速与瓦斯继电器挡板位移之间的关系,为QJ型瓦斯继电器重瓦斯的准确整定提供重要的实验依据。 展开更多
关键词 QJ型瓦斯继电器 变压器 瞬态油流 重瓦斯整定
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基于多场耦合与热路模型的变压器热点温度计算方法研究
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作者 刘夏 井泉涌 +3 位作者 刘峪涵 宋程阳 闻记 井永腾 《电器工业》 2026年第1期7-16,共10页
在变压器运行时,其内部结构件会因损耗而使自身温度上升,其中绕组区域的最高温度被称为热点温度。若热点温度过高,会加速绝缘材料的老化,对变压器的寿命和运行稳定性构成威胁。本文选取一台50000kVA的油浸式变压器作为研究载体,首先对... 在变压器运行时,其内部结构件会因损耗而使自身温度上升,其中绕组区域的最高温度被称为热点温度。若热点温度过高,会加速绝缘材料的老化,对变压器的寿命和运行稳定性构成威胁。本文选取一台50000kVA的油浸式变压器作为研究载体,首先对该变压器的电磁场分布及损耗数值进行计算,将通过电磁场计算得出的损耗作为热源载荷,耦合到温度-流体场中开展相关研究,然后构建绕组区域的三维模型对绕组区域的传热散热情况进行分析。基于热电类比理论构建变压器的分布式参数热路模型,以油温数据作为模型的边界条件,实现对热点温度的快速求解。最后利用光纤测温装置进行测温实验,验证本文计算方法的正确性,对变压器寿命评估及安全运行具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 变压器 热点温度 多物理场耦合 热路模型
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