تشخیص و طبقه بندی عیوب داخلی ترانسفورماتور های قدرت با استفاده از درخت تصمیم
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 130
تشخیص و طبقه بندی عیوب داخلی ترانسفورماتور¬های قدرت با استفاده از درخت تصمیم مبتنی بر شبیه سازی مدل الکتریکی ترانسفورماتور
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 130 صفحه
چکیده
شبکه گسترده سیستم قدرت دارای تجهیزات بسیار گران قیمتی می باشد که از جمله آن می توان به ژنراتور، بریکر، کابل های قدرت و ترانسفورماتور اشاره کرد. ترانسفورماتور قدرت به عنوان قلب تپنده این شبکه بوده که همواره تحت تاثیر شرایط بهره برداری و محیطی، دچار خطاهای مختلفی شده و در برخی موارد سبب خرابی و خروج از مدار ترانسفورماتور و عدم دسترسی طولانی مدت خواهد شد. در نتیجه برنامه های تعمیر و نگهداری باید به جای مبتنی بر زمان، مبتنی بر شرایط بهره برداری و محیطی گردند که این مسئله خود مستلزم آن می باشد که از شرایط حال تجهیز نیز آگاه باشیم. لذا استفاده از روش های نظارت و تشخیص خطا که توانایی ارزیابی شرایط داخلی تجهیزات را دارند، بسیار با اهمیت خواهد بود. روش های مختلفی به منظور تشخیص خطا در درون ترانسفورماتور وجود دارد که از آن جمله می توان به آنالیز گازهای محلول، تخلیه جزیی و تحلیل پاسخ فرکانسی اشاره کرد. با توجه به محدودیتهای دو روش اول در تشخیص انواع خطا ها، تحلیل پاسخ فرکانسی یکی از بهترین روش های موثر در زمینه تشخیص خطا های الکتریکی و مکانیکی در درون ترانسفورماتور می باشد. با این حال به دلیل متکی بودن این روش بر مقایسه گرافیکی، تفسیر نتایج حاصله از پاسخ فرکانسی بسیار مشکل بوده و هنوز هیچ رابطه و روش کلی و فراگیر برای طبقه بندی وجود ندارد. هدف این پایان نامه تشخیص و طبقه بندی خطا ی ترانسفورماتور با کمک پاسخ فرکانسی و درخت تصمیم می باشد. با استفاده از مدل الکتریکی متمرکز ترانسفورماتور قدرت خطا های مختلفی شبیه سازی شده و با استفاده از درخت تصمیم طبقه بندی آن ها صورت گرفته است. نتایج نشان می دهند که ترکیب پاسخ فرکانسی به همراه درخت تصمیم دارای دقت و سرعت بالایی نسبت به روش های دیگر در طبقه بندی خطا در ترانسفورماتورهای قدرت دارد. واژه‌های کلیدی: ترانسفورماتور قدرت؛ مدل الکتریکی متمرکز؛ پاسخ فرکانسی؛ درخت تصمیم؛ طبقه-بندی خطا
فهرست مطالب
عنوان صفحه
۱مقدمه 1
۱-۱مقدمه 1
۱-۲بیان مسئله 2
۱-۳مروری بر مقالات 3
۱-۴ساختار پایاننامه 6
۲عوامل خرابی ترانسفورماتور و روشهای تشخیص آنها 8
۲-۱عوامل خرابی ترانسفورماتور 8
۲-۱-۱عوامل خرابی از نگاه سیستمی 8
۲-۱-۲عوامل خرابی از نگاه مکان خطا 9
۲-۲اجزای ترانسفورماتور و نقش آنها در بروز خطا 10
۲-۲-۱خطاهای مربوط به تانک 11
۲-۲-۲خطاهای مربوط به هسته 11
۲-۲-۳خرابی تپچنجر زیر بار 12
۲-۲-۴خرابی بوشینگ 12
۲-۲-۵خرابیهای سیمپیچ 12
۳مدلسازی ترانسفورماتور 17
۳-۱تاریخچه مدلسازی ترانسفورماتور 17
۳-۲کاربرد مدلهای ترانسفورماتور 18
۳-۲-۱تحلیل گذرای سیمپیچ 18
۳-۲-۲تحلیل گذرای سیستم 18
۳-۲-۳مکانیابی تخلیه جزیی 18
۳-۲-۴تحلیل پاسخ فرکانسی 19
۳-۳انواع مدلهای ترانسفورماتور 19
۳-۳-۱مدل خط انتقال 20
۳-۳-۲مدل اندوکتانس نشتی 20
۳-۳-۳مدل مبتنی بر اصل دوگان 20
۳-۳-۴مدل میدان الکترومغناطیسی 21
۳-۳-۵مدل مقاومت اندوکتانس و ظرفیت خازنی هندسی (RLC)(متمرکز) 21
۳-۴مدل متمرکز الکتریکی 21
۳-۵محاسبه پارامترهای مداری مدل متمرکز 23
۳-۵-۱اندوکتانس 24
۳-۵-۲مقاوت سیمپیج 28
۳-۵-۳خازن 30
۳-۵-۴تلفات دی الکتریک 37
۴پاسخ فرکانسی 39
۴-۱مقدمه 39
۴-۲تحلیل پاسخ فرکانسی 39
۴-۲-۱ضربه ولتاژ پایین 40
۴-۲-۲تحلیل جاروب پاسخ فرکانسی 40
۴-۳تابع تبدیل 41
۴-۴آرایشهای مختلف تست پاسخ فرکانسی 42
۴-۴-۱تست نوع اول 42
۴-۴-۲تست نوع دوم 42
۴-۴-۳تست نوع سوم 43
۴-۴-۴تست نوع چهارم 43
۴-۵تحلیل مداری مدل متمرکز 43
۴-۵-۱مدل متغیر حالت 46
۴-۵-۲تعیین تابع تبدیل 47
۵آنالیز خطا 49
۵-۱مقدمه 49
۵-۲پاسخ فرکانسی ترانسفورماتور در حالت سالم 49
۵-۲-۱تست نوع اول برای سیمپیچ فشارقوی 49
۵-۲-۲تست نوع سوم 50
۵-۳روش تحلیل اندازهگیریهای FRA 51
۵-۳-۱رنج فرکانسی پایین 51
۵-۳-۲رنج فرکانسی متوسط 51
۵-۳-۳رنج فرکانسی بالا 51
۵-۴آنالیز حساسیت 52
۵-۴-۱تغییر فاصله بین دیسکی 52
۵-۴-۲اثر تغییرات شعاع 54
۵-۵اثر عیوب بر نحوه تغییر پاسخ فرکانسی 56
۵-۵-۱تغییرات شعاعی 57
۵-۵-۲خطای جابهجایی محوری 59
۵-۵-۳تغییر فضای بین دیسکها 60
۵-۵-۴خطای اتصال حلقه 61
۵-۶دیاگرام ولتاژ- جریان 62
۶الگوریتم های طبقه بندی 65
۶-۱مقدمه 65
۶-۲انتخاب سیستم خبره 66
۶-۲-۱شبکههای عصبی 66
۶-۲-۲درخت تصمیم 67
۶-۳شاخصها 72
۶-۳-۱شاخصهای آماری 73
۶-۳-۲شاخصهای سیگنالی 74
۶-۴پیادهسازی درخت تصمیم به منظور طبقهبندی خطا در ترانسفورماتور 76
۶-۴-۱سناریو اول 77
۶-۴-۲سناریو دوم 82
۷نتیجه‌گیری و پیشنهادات 88
۷-۱نتیجه‌گیری 88
۷-۲پیشنهادات 90
پرداخت با کلیه کارتهای عضو شتاب امکان پذیر است.