张悦
济南鲁源电气集团有限公司 山东济南 250010
摘 要：变压器发生故障的主要主要原因就是振动，其还能识别绕组变形的表征。本文首先对故障常见的诊断方法进行介绍，并对故障诊断方法中的不足现象实施总结，而后将实际情况相结合，鉴于构建模型与诊断流程两个方面入手，按照适用于诊断绕组变形的新手段开始探讨，因此类方法属于在量化模型状况下衍生，相较振动常规的诊断方法，具备较高的稳固性，通过运用新方法，实现故障诊断效率的进一步提升，以期为业内人员相关工作的开展提供参考。
关键词：振动分布特征；电力变压器；绕组故障诊断；
电力变压器属于保证电力系统合理运营的关键，其可以利用对电压的调控方式，促进电力系统稳固性的有效提升，在电力管理中，电力变压器绕组变形作为常见故障种类，一旦绕组发生变形，不管对电力变压器本身还是电力体系来说，严重影响着其的正常运行，要想促进绕组变形诊断工作的高效完成，关键在于结合振动诊断与此类工作，通过变压器自身安全性的提高方法，保证电力系统安全、稳定的运行。
1.常规的振动诊断方法
基于电力变压器来说，不管是自身的稳固性还是牢靠性，都会直接影响到电网能否安全运行，据相关人员的调研结果显示，因变压器对于短路的抵抗力较低，使绕组发生故障的概率较以往增加许多，已然成为大多变压器故障中一种代表性故障，所以，要想明确绕组机械运行状态，作为值得人们深思的热点课题。通过大量实践表明，员工归纳出适合初步明确故障位置，比如说，利用延时效应或者相位差实施定位，与其相应的诊断故障方法包含频率响应法、低压脉冲法、短路抗阻法。要想提高变压器故障监测工作的完成质量，首先，需按照具体状况来明确监测点，通常而言，员工需选择变压器上的六个监测点，然后利用相同的监测方法来筛选低压侧振动和高压侧振动，最终通过短路竟来明确低压层和高压层振动信息最佳的信息获取监测点。在以上工作开展之前，仅需选择一个监测点，若需要搜集不同角度和不同侧面的相应数据，操作人员需选择诸多监测点进行配合使用。
2.故障诊断模型以及新方法
2.1 故障的诊断模型
变压器表层出现的振动，具体是由铁芯以及绕组振动造成的，若电力变压器的运行处在稳定状态，伴随硅钢片发生磁致伸缩，电流在通过绕组的同时，不管是绕组间、线匝间还是线饼间都会产生电动力，电动力作为绕组振动的主要内容，漏磁通、电测强度×磁场强度、导体电动力、电流呈正相关，一旦流经变压器绕组电动力、绕组振动对于负载电流平方和加速度呈正比，利用推导获得振动信号相应的基频，作为负载电流相应基频的2倍，基于电力变压器来说，容易造成振动信号的基频增加，且故障类型较多，就算内部并无故障现象，振动信号的基频也会受到负载电流严重的影响，所以凭借振动信号增加分量，就判断电力变压器存在故障，并无明确性可言，相关操作者需要结合其他特征，这样才能快速且明确的判断绕组是否出现变形。
确保绕组变形诊断工作精确开展的关键在于建设一个用于定量分析的因素模型，一旦变压器绕组出现标新故障，油箱的表层就会出现异常振动现象，振动具有不同的信号频率，蕴含的故障信息通常偏差较大，具体而言，可通过度故障频率的分析方法，促进故障识别工作高效完成，计算振动频率能量公式如下：
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公式中，Ef表示某频率短的对应能量值；S（t）表示振动信号；Xm表示在某个频率段内频域信号的对应散点幅值。因频率单一难以使全部振动信号实现表征，只有利用结合频带内不同怕频率强度信号的方法，才能为后期研究与判断工作提供明确结果。若电力变压器绕组发生变形故障时，所使用的诊断模型需呈现于以下几个特点。
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按照油箱的振动符号将所需接受监测的变压器分成4组，ET50为50Hz的对应能量值，ET100为100Hz的对应能量值，ET150为150Hz的对应能量值，ET200为200Hz的对应能量值，此外油箱的正面中段ET100为100Hz的对应能量值，分代表诊断信特点的3个特征值为C1、C2、C3。以此为前提，相关操作者可现明确变压器在正常运行情况下其特征向量的相应特征值，及其发生故障中变压器的特征向量相应特征值，二者都能通过T为代表。
T=[C1、C2、C3]
将T出现的变化作为依据，操作者不仅能够深层识别变压器振动情况，还能阅读并对绕组的紧实度、位移情况、变形状况详细判断。
2.2诊断方式
据相关人员的研究表明，对于电力变压器绕组方面出现的变形故障进行分析以及落实诊断工作，通常需采用以下几个步骤，（1）针对正常运行下和不了解运行状况下的变压器油箱，需要收集其顶层和正面振动信号；（2）将收集而来的振动信号作为凭据，落实基频分量相应能量的判断，在未知情况下所收集的故障特点相应特征值若变化较明显，可以判断为其器件内出现了故障；（3）在计算未知情况下的绕组相应特征向量时，可以记为TX、TN；（4）落实好不同监测点相应的特征量变化值计算工作，若计算得到的变化值为正数，说明器件内发生的故障就是绕组变形；（5）对于绕组可能发生的变形故障，需要计算振动信号独赢特征值的改变，故障点通常符合以下公式，①，②。
在利用以上几个步骤诊断绕组变形时，有三个内容仍需得到操作者的高度关注：首先，第二个步骤仅能判断变压器内有无故障现象，难以对故障种类进行明确；其次，第二和第三个步骤需使用折算模型将加载电压、温度、负载电流等完成折算，让三者的运行情况保持一致，再结合诊断模型和振动信号，有利于提升诊断效率的精准度。
结束语：
总之，要想对电力变压器绕组变形进行正确计算和识别，需要将该工作自身的维护引导作用发挥出来，实践结果显示，本文所采用的诊断方法可以发挥良好的监测效果，操作者可通过此类方法对振动实现有效监测，使其一旦发生绕组变形，可以按照变形对应征兆，使操作者将实际情况结合起来后，采用先进的判断策略，避免绕组变形造成更大的影响，促进其故障诊断效率的全面提升。
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