电力变压器是电力系统最核心的设备之一,它承担着电压变换、电能分配和传输,并提供电力服务。电力变压器的正常运行是电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证。对变压器进行状态监测与健康诊断,及早发现异常或故障,防止更大的故障的产生,是保证电力设备安全可靠运行的重要手段。因此本论文的研究内容具有重要的理论意义和工程实用价值。 本文首先对变压器故障可诊断性进行研究。研究变压器故障可诊断性可以在对变压器进行诊断之前,分析该变压器故障的可诊断性,从而避免诊断的盲目性。本文对两种变压器故障可诊断性的方法进行了研究,即基于信息熵的故障可诊断性研究和基于故障矩阵的故障可诊断性研究。 基于电气量的变压器状态监测与健康诊断是本文的另一重要研究内容。变压器发生故障或者运行异常时,会引起损耗的变化,且实验结果及理论研究均表明随着负载的增加,这种变化会更明显。根据这种现象建立的变压器状态监测与健康诊断系统具有反应速度快、可局部定位等优点。 基于油气量的变压器状态监测与健康诊断方法的底层是IEC三比值法,但传统的IEC三比值法存在编码不全,不能诊断多重故障等问题,因此本文采用两种数学DGA,即基于模糊理论的DGA和基于可拓理论的DGA,将这两种方法结合不仅能解决IEC三比值编码不全的问题,还能诊断多重故障,提高诊断的准确性。 基于信息融合的变压器在线监测与健康诊断系统融合了电气量、油气量、振动和噪声等信息,本文采用决策层融合,它具有较高的灵活性以及容错性,抗干扰能力强,对单一传感器的依赖小。由于实验设备不能及时到位,因此本章仅限于方法的研究。