基于数据驱动的电容式电压互感器故障识别

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:c1s2d3n456
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电容式电压互感器(CVT)是高压电网中最关键的设备之一,其测量不仅是电力系统监测和控制的基础,也是确保电力系统安全、稳定、经济运行的关键因素。因此,早期识别CVT内部故障非常重要。传统检测CVT内部故障最常用的方法是周期性的介损检测、电桥检测和红外测温等,这些方法需要CVT停电进行,耗费大量人力和经济成本。为此,本文采用PSCAD对220kVCVT的等效电路进行了仿真建模,理论分析了不同位置匝间击穿故障情况下的变比变化和电压测量误差;提出了一种基于CVT测量值进行聚类统计和离群点检测的数据驱动分析方法,这些方法针对监测和识别CVT的内部状态,尤其是电容击穿。考虑电网电压波动,利用CVT输出电压建立识别模型消除除比率误差以外的波动分量。采用本文提出的数据驱动方法,对三个220kV变电站的45台CVT电压运行数据进行了分析,发现的一个CVT电压偏差明显的可疑数据,并通过离线测试对其进行了测试验证,排除了这一台设备故障的可能,并分析了这电压变化的原因。离线测试结果表明,本论文采用的方法对电压变化非常敏感,可以灵敏的发现监测数据中异常情况,从而为设备的运维提供前期的预警,避免故障的发生和保障设备的可靠性。
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