基于模糊数学理论的变压器油三比值法分析

摘要

本文论述了基于模糊数学理论的变压器油三比值法分析。 变压器油三比值法是近几十年来对变压器进行检修的最基本的理论判据之一，其根据充油电气设备内油绝缘在故障下裂解产生气体组分含量的相对浓度与温度的相互信赖关系，从5种特征气体中选用两种溶解度和扩散系数相近的气体组分组成三对比值，以不同的编码表示；根据编码规则和故障类型判断方法作为诊断故障性质的依据。这种方法消除了油的体积效应影响，是判断充油电气设备故障类型的主要方法，并可以得出对故障状态可靠的诊断。但实践证明，基于传统三比值法的变压器绝缘故障诊断方法是根据专家过去的知识和经验总结的，目前用于变压器故障诊断的各种规程和导则中，一般只给出了一个判断故障边界的描述，难以表述故障和各个特征量之间的客观规律，这就使得传统三比值法的判断准确率难以提高。 模糊数学是把日常生活中的二值逻辑转变成连续值逻辑，把绝对的判别转换为相对的、更加贴近实际的判别。利用模糊数学对三比值法的边界条件进行模糊处理，便能更真实地描述变压器故障与油中产生的气体组份的关系。但合理选择模糊数学的隶属函数是模糊三比值法能否成功的一个关键。在选择隶属函数时，我们同样利用了类似三比值法采用的选择方法：经验数据法，利用大量实验寻找最合适的模糊函数，然后利用Matlab软件对精心选择的一些数据进行模拟，并将模拟的结果与传统三比值法及实际检查的结果进行比较，获得准确率的大小。

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第一章绪论

1.1设备检修及其发展综述

1.1.1故障性维修

1.1.2预防性维修

1.1.3可靠性维修

1.1.4状态维修

1.2电力变压器检修技术的历史、现状及发展趋势

1.2.1变压器的故障类型

1.2.2油气相色谱分析在变压器检修中的作用

1.2.3状态检修技术在变压器检修中的应用

1.3设备故障的识别、诊断方法和理论

1.3.1设备故障的识别

1.3.2设备故障的传统诊断方法和理论

1.3.3人工智能理论在设备故障诊断中的应用

1.4论文研究的内容

第二章变压器油三比值法原理

2.1变压器绝缘油中各类气体成份的产生机理

2.2三比值法的原理

2.2.1三比值法的原理

2.2.2三比值法的编码及故障类型

2.3三比值法的缺陷及改进

第三章模糊诊断理论

3.1模糊数学理论

3.1.1模糊子集及其隶属函数

3.1.2λ水平截集

3.1.3模糊模式识别

3.1.4模糊分布曲线

3.2三比值法的突变阶跃函数

3.3三比值法的模糊函数表示

3.3.1 C2H2/C2H4的阶跃表示及模糊函数表示

3.3.2 CH4/H2的阶跃表示及模糊函数表示

3.3.3 C2H4/C2H6的阶跃表示及模糊函数表示

第四章系统仿真实验及实验数据分析

4.1系统仿真实验的方法

4.2系统仿真实验的模型

4.3系统仿真实验的程序

4.4系统实验结果的分析

4.5模糊三比值法的权向量及综合评判法

结语

参考文献

在学期间发表与学位论文内容相关的学术论文

致谢