基于信號注入的變壓器繞組變形在線監(jiān)測技術(shù)的綜述報(bào)告

基于信號注入的變壓器繞組變形在線監(jiān)測技術(shù)的綜述報(bào)告變壓器是電力系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備之一。在變壓器運(yùn)行過程中，由于工作條件的不同或自身缺陷的存在，可能會引起繞組的變形，這會影響變壓器的性能和安全運(yùn)行。因此，對變壓器繞組變形進(jìn)行監(jiān)測和診斷顯得尤為重要。信號注入技術(shù)是變壓器繞組變形在線監(jiān)測的有效手段之一，該技術(shù)基于在繞組內(nèi)注入特定頻率的電信號，利用信號的變形反映繞組的變形情況。下面將從信號注入技術(shù)的原理、實(shí)現(xiàn)方法和優(yōu)缺點(diǎn)等方面進(jìn)行綜述分析。1.信號注入技術(shù)的原理信號注入技術(shù)利用注入電信號在繞組中的傳輸和反射，依據(jù)傳輸路線、路徑長度、傳輸速度等參數(shù)來分析繞組中的變形情況。具體地說，將一個(gè)頻率穩(wěn)定的高斯脈沖電信號通過注入器輸入到繞組中。該信號會沿著繞組傳播，受到電極間距、卷繞方式、層數(shù)、鐵芯磁力線的影響而發(fā)生變形，有一部分信號從反射點(diǎn)返回，形成反射波。通過對輸入信號和反射波的振幅、相位等參數(shù)的監(jiān)測和分析，可以得到繞組的參數(shù)，包括傳輸時(shí)間、傳輸長度、傳輸速度等。由此可以計(jì)算出繞組中的變形情況，如繞組內(nèi)的扭曲、伸縮、變形等。2.實(shí)現(xiàn)方法信號注入技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法主要包括：振動(dòng)注入法、短路注入法、繞組電流注入法和繞組電壓注入法。（1）振動(dòng)注入法：利用振動(dòng)傳感器和振動(dòng)控制器產(chǎn)生一個(gè)特定的振動(dòng)頻率，將振動(dòng)信號傳遞到繞組中，再通過同類型振動(dòng)傳感器接受反射波信號，根據(jù)反射波信號的振幅、相位等信息判斷繞組是否發(fā)生變形。（2）短路注入法：在變壓器繞組的兩端接入一個(gè)短路器，注入一個(gè)具有特定頻率和振幅的電信號，通過測量輸出電流和電壓的相位差、幅度大小等參數(shù)，判斷繞組是否發(fā)生了變形。（3）繞組電流注入法：在變壓器繞組中注入一個(gè)電流信號，在繞組內(nèi)的傳輸和反射中，根據(jù)輸入電流信號和反射電流信號的幅度、相位差等參數(shù)，分析繞組中是否有變形。（4）繞組電壓注入法：將一個(gè)特定頻率的電壓信號注入到繞組中，在繞組內(nèi)傳輸和反射中，根據(jù)輸入電壓信號和反射電壓信號的幅度、相位差等參數(shù)，分析繞組中的變形情況。3.優(yōu)缺點(diǎn)信號注入技術(shù)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）在線監(jiān)測：信號注入技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)變壓器繞組變形的在線監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)繞組的變形情況。（2）高精度：信號注入技術(shù)可以對變壓器繞組的變形狀態(tài)進(jìn)行高精度的定量分析，可以得到變形的具體參數(shù)，能夠精確地反映繞組的變形程度。（3）非侵入式：信號注入技術(shù)無需在變壓器繞組中增加額外的傳感器，不會對設(shè)備產(chǎn)生影響，可以在正常運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行監(jiān)測。但信號注入技術(shù)也存在一些缺點(diǎn)：（1）信號傳輸路徑受限：由于繞組的層數(shù)、電極間距以及鐵芯等因素的影響，注入信號的傳輸路徑比較復(fù)雜，存在一定的受限情況。（2）依賴儀器：信號注入技術(shù)需要專用的儀器配合實(shí)現(xiàn)，成本較高，需要對設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)和操作。（3）操作不夠方便：信號注入技術(shù)需要在變壓器停機(jī)的情況下進(jìn)行，因此操作時(shí)需要注意對設(shè)備的影響。4.結(jié)論信號注入技術(shù)具有監(jiān)測范圍廣、精度高等優(yōu)點(diǎn)，在變壓器繞組變形的在線監(jiān)測中得到了普遍的應(yīng)用。然而，該技術(shù)也存在一定的不足之處，需要在實(shí)際應(yīng)