变电站过电压在线监测及变压器绝缘状态安全分析毕业论文

题 目： 变电站过电压在线监测及变压 器绝缘状态安全分析院 系： 专 业： 电气工程及其自动化 姓 名： 指导教师： 院系 专 业 电气工程及其自动化 年级 学 号 姓 名 学习中心 指导教师 题目 变电站过电压在线监测及变压器绝缘状态安全分析 指导教师评 语 是否同意答辩 过程分(满分 20) 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章)年 月 日 毕 业 设 计 任 务 书班 级 学生姓名 学 号 发题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日题 目 变电站过电压在线监测及变压器绝缘状态安全分析 题目类型：工程设计 技术专题研究 理论研究 软硬件产品开发一、设计任务及要求1. 过电压类型的统计和特点分析；2. 目前过电压在线监测装置性能比较；3. 变压器绝缘配合方法分析；4. 变压器寿命预测；二、指导教师提供的设计资料1. 电力系统过电压与绝缘配合指导、参考资料；三、要求学生搜集的技术资料（指出搜集资料的技术领域）1. 电气绝缘与过电压 2.变电站电气部分、变压器设计原理等教材。四、设计进度安排第一部分 熟练课题， 、整理课题 （ 1 周）第二部分 收集查找相关资料 （ 2 周）第三部分 编写设计提纲 （ 3 周）第四部分 根据提纲进行设计 （4 、5 周）第五部分 毕业设计论文文档编写整理 （ 6 周）评阅及答辩 （ 1 周）指导教师： 年 月 日学院审查意见：审 批 人： 年 月 日诚 信 承 诺一、 本设计是本人独立完成；二、 本设计没有任何抄袭行为；三、 若有不实，一经查出，请答辩委员会取消本人答辩资格。承诺人：年 月 日摘 要 I第 1 章 绪论 11.1 引言 11.2 国内外过电压监测装置及安全分析的现状 11.3 本论文研究的主要内容 2第 2 章 过电压类型及特点分析 32.1 过电压类型综述 32.2 外部过电压 42.2.1 直击雷过电压 42.2.2 感应雷过电压 42.2.3 流动波过电压 52.3 内部过电压 52.3.1 工频电压升高 52.3.2 谐振过电压 62.3.3 操作过电压 62.4 小结 8第 3 章 过电压在线监测装置 93.1 概述 93.2 大电力系统电压等级变电站的过电压在线监测 93.2.1 故障录波装置概述 103.2.2 大电力系统过电压的在线监测系统 103.3 小电力系统及配电系统过电压在线监测装置 113.4 小结 14第 4 章 变压器绝缘配合及寿命预测 154.1 概述 154.2 惯用法 154.3 变压器绝缘状态分析与寿命的预测 174.3.1 概述 174.3.2 过电压对变压器寿命的影响 184.3.3 变压器寿命预测 194.4 小结 21结 论 22致 谢 23参考文献 24摘 要随 着 电 力 系 统 不 断 发 展 及 供 电 可 靠 性 要 求 的 不 断 提 高 ， 对 电 气 设 备 各 种 性能 指 标 的 在 线 监 测 就 越 显 得 重 要 ， 而 过 电 压 的 在 线 监 测 就 是 其 中 一 个 很 重 要 的内 容 。 通 过 对 电 力 系 统 暂 态 过 电 压 的 在 线 监 测 ， 可 以 反 映 电 气 设 备 的 状 况 ， 分析 过 电 压 发 生 发 展 过 程 ， 对 电 网 的 影 响 提 供 可 靠 和 准 确 的 信 息 ； 还 可 为 处 理 事故 ， 提 出 改 进 措 施 提 供 重 要 参 考 依 据 。 同 时 ， 也 为 电 器 制 造 厂 改 进 产 品 及 研 制新 产 品 提 供 了 实 际 有 利 的 运 行 资 料 。本 文 对 大 电 力 系 统 的 过 电 压 监 测 情 况 进 行 了 整 体 地 分 析 ， 并 论 述 了 在 线 监测 装 置 将 来 的 发 展 趋 势 。 在 大 电 力 系 统 中 ， 过 电 压 在 线 监 测 系 统 与 传 统 的 故 障录 波 装 置 相 比 较 不 但 有 精 度 高 ， 速 度 快 等 优 点 ， 而 且 还 能 监 测 到 快 速 的 雷 电 过电 压 。电 力 系 统 的 过 电 压 分 布 情 况 决 定 了 电 气 设 备 的 绝 缘 水 平 ， 文 章 分 析 了 各 种原 因 对 变 压 器 绝 缘 寿 命 的 影 响 ， 重 点 研 究 过 电 压 对 变 压 器 寿 命 的 影 响 ， 并 粗 略的 估 算 出 变 压 器 剩 余 寿 命 公 式 ， 为 电 力 系 统 安 全 运 行 提 供 科 学 依 据 。 最 后 ， 对本 文 的 工 作 进 行 了 总 结 和 提 出 了 下 一 步 工 作 的 展 望 。关 键 词 ： 过 电 压 ， 在 线 监 测 ， 剩 余 寿 命第 1 页第 1 章 绪 论1.1 引 言电 力 系 统 运 行 的 可 靠 性 主 要 由 停 电 次 数 及 停 电 时 间 来 衡 量 ， 尽 管 停 电 原 因 很 多 ，但 绝 缘 的 击 穿 是 造 成 停 电 的 主 要 原 因 之 一 。 因 此 电 力 系 统 运 行 的 可 靠 性 在 很 大 程 度上 取 决 于 设 备 的 绝 缘 水 平 及 工 作 状 况 。电 气 设 备 的 绝 缘 长 期 处 于 工 作 电 压 的 作 用 下 ， 在 运 行 过 程 中 ， 电 压 还 可 能 升 高而 超 过 工 作 电 压 (即 内 过 电 压 )， 其 电 源 是 系 统 中 发 电 机 的 电 动 势 ， 常 见 的 原 因 是 正常 或 事 故 操 作 会 在 系 统 中 引 起 振 荡 过 程 或 谐 振 现 象 。 除 了 内 部 过 电 压 外 ， 电 气 装 置的 绝 缘 还 有 可 能 受 到 雷 电 过 电 压 的 作 用 ， 其 产 生 原 因 是 雷 击 于 电 气 装 置 或 沿 导 线 传播 作 用 于 电 气 装 置 。 因 此 在 电 力 系 统 中 对 过 电 压 的 监 测 和 分 析 有 着 极 其 重 要 的 意 义 ，它 可 分 析 过 电 压 发 生 发 展 过 程 ， 对 电 网 的 影 响 提 供 可 靠 和 准 确 的 信 息 ； 还 可 为 处 理事 故 ， 提 出 改 进 措 施 提 供 重 要 参 考 依 据 。 同 时 ， 也 为 电 器 制 造 厂 改 进 产 品 及 研 制 新产 品 提 供 了 实 际 有 利 的 运 行 资 料 。根 据 过 电 压 的 在 线 监 测 与 统 计 分 析 ， 可 以 分 析 绝 缘 故 障 概 率 ， 再 配 合 其 他 预 防性 试 验 判 断 设 备 的 绝 缘 状 况 ， 做 好 预 测 及 防 护 措 施 ， 力 保 变 电 站 电 力 设 备 物 绝 缘 安全 ， 保 证 电 力 系 统 供 电 的 可 靠 性 。1.2 国 内 外 过 电 压 监 测 装 置 及 安 全 分 析 的 现 状目 前 国 内 外 对 过 电 压 的 研 究 做 了 不 少 工 作 ， 总 的 概 括 起 来 有 以 下 几 种 方 法 ：一 、 实 验 室 物 理 模 拟 研 究在 实 验 室 中 根 据 过 电 压 的 产 生 机 理 以 及 实 际 的 系 统 运 行 情 况 ， 来 进 行 模 拟 。 目前 在 实 验 室 中 可 以 模 拟 雷 电 冲 击 过 电 压 以 及 操 作 过 电 压 等 。 这 种 方 法 对 过 电 压 的 研究 做 出 了 巨 大 的 贡 献 。 但 是 这 种 方 法 也 有 它 的 局 限 性 ， 因 为 实 际 情 况 是 错 综 复 杂 的 ，对 过 电 压 的 影 响 因 素 很 多 ， 同 时 有 可 能 几 种 过 电 压 交 织 在 一 起 。 因 此 实 验 室 模 拟 不可 能 完 全 真 实 的 模 拟 现 场 过 电 压 。二 、 计 算 机 仿 真 计 算计 算 机 仿 真 就 是 根 据 电 力 系 统 情 况