油纸绝缘

结合现存问题介绍交直流复合电压下油纸绝缘局部放电特性研究背景，探讨了试验条件及平台建立，全面介绍了清华大学局部放电试验平台，并对油纸绝缘局部放电的演变过程及油纸绝缘局部放电模式识别体系进行分享。

回复电压法是利用固体材料在直流电压下的极化特性，获得VM曲线及其参数，研究这些参数与含水量和老化程度等的关系，对绝缘状况进行判断。 PDC法就是测量试品在阶跃电压作用下的充电（极化）电流和之后短路状态下的放电（去极化）电流。

油浸式电力变压器作为电网的重要组成部分，其可靠运行至关重要。针对变压器长期运行后无法定量评估其绝缘状态的问题，文中开展了油纸绝缘模型的加速老化及受潮试验，探究了油纸绝缘老化及受潮程度对其回复电压曲线的影响规律，并提出采用粒子群优化-极限学习机(particle swarm optimization-extreme learning machine，PSO-ELM)算法的参数预测方法，实现了基于回复电压曲线特征参量的油纸绝缘老化与受潮状态量化评估。由油纸绝缘模型理化性能分析的对比结果可知，基于PSO-ELM方法的预测值精度远高于传统ELM方法，油纸绝缘内含水率及纸板聚合度预测的绝对误差范围分别小于±0.4%、±30。

绝缘子

纸张老化特征取决于使用的绝缘流体抗氧化剂。 可以采用智能算法，根据标准油试验和溶解气体分析计算聚合度数值，但不同的油需要不同的标记。 因此，与呋喃-聚合度-分析法相比，其它方法可能产生更高的精确度。 聚合度数值与抗拉强度之间的关联性取决于使用的油抗氧化剂。

悬浮放电是换流变压器油纸绝缘中比较常见的一种缺陷形式,由于换流变压器内部电场除单纯交、直流电场外,还存在交直流复合这种比较特殊的电场形式,因此本文结合换流变压器实际运行环境搭建了一套交直流复合局部放电检测平台,采用串联加压法获取了交直流复合电场情况下油纸绝缘悬浮放电的宽带脉冲波形,并提取了波形的时域、频域及时频联合特征。实验结果表明,换流变压器悬浮放电出现了两种截然相反的首波主脉冲放电波形,同时每种波形都具有明显的时、频域特征,该结果可为换流变压器的悬浮放电诊断提供依据。

电力变压器复合油纸绝缘状态的准确诊断对电力系统安全稳定运行以及设备自身运维具有重要指导意义。针对油纸绝缘介电响应少数特征量评估和未考虑系统随机性导致评估不准确的问题，提出基于灰色关联分析(grey relational analysis, GRA)与聚类云模型的评估方法。首先，基于回复电压法和扩展德拜模型提取5个相关特征量，建立油纸绝缘状态评估体系。然后，针对多特征量在反映绝缘状态的敏感性差异，采用组合赋权法综合GRA和改进层次分析法，避免了数据信息丢失，使权重分配更加合理。最后，利用云模型雾化特性反映数据随机性，全面考虑评估指标等级分类边界的随机性和模糊性后构建了聚类云模型隶属度选择器。通过多台不同糠醛含量变压器实测数据进行验证表明，该评估方法不仅能够准确反映变压器实际绝缘状态，而且能体现其劣化趋势，为检修策略的制定提供参考依据。

绝缘子

变电

油纸绝缘系统老化程度与电力变压器的稳定运行密切相关。针对油纸绝缘频域介电谱(frequency-domain spectroscopy, FDS)所提相关特征量单一和未考虑频谱特性指标间冲突性与随机性而导致老化诊断结果误差大的问题，提出了融合频谱特性与聚类云-证据推理的油纸绝缘老化程度诊断方法。首先，根据不同老化试样的频谱特征提取老化诊断多特征指标，并利用非线性拟合构建老化特征数据库。其次，基于Kmeans聚类提出适配非线性变化指标的聚类云模型基本概率分配方法。最后，针对多特征量的冲突性及相关性差异，利用CRITIC-G1综合赋权法计算各指标对应的证据修正因子，并进行基本概率再分配，利用证据融合推理得出油纸绝缘系统真实老化程度。实验结果表明，所提方法可准确诊断复合油纸绝缘样本的老化状态，为电力检修策略的制定提供了理论指导。