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基于振动（声学）的电力变压器故障诊断：诊断方法与系统研究

19300字 43页 原创作品，已通过查重系统

摘 要
随着电力系统结构和规模变得日益复杂和庞大，提高电力系统的安全性、可靠性和稳定性变得尤为重要。电力变压器作为整个电网中最重要的电气设备之一，保证其安全稳定运行具有不可估量的现实意义。
本文以变压器油箱表面的振动信号为研究对象，构建了基于MATLAB软件开发平台的变压器绕组故障诊断系统。硬件部分通过选择合适的振动传感器、电流传感器和数据采集仪，将油箱表面的振动信号和变压器工作电流信号输入到计算机中，由计算机中的软件部分对其进行分析处理，监测诊断变压器绕组是否发生变形故障。软件部分包括系统初始化、绕组故障诊断、故障报警和数据存储四大部分，可实现实时在线监测诊断。
本文综合考虑绕组振动信号的各种影响因素，并采取相应的抑制措施和优化方案，最终选择三个绕组变形故障的特征量进行诊断。当三个特征量同时满足时才确定变压器绕组发生变形故障。基于该诊断方案的故障诊断系统，经过变压器绕组松动实验所采集数据的验证，说明了该方案的有效性以及该故障诊断系统的实用性。

关键词：电力变压器；状态监测；故障诊断；绕组变形；振动；信号采集