油浸式变压器DGA数据分析及其故障诊断研究

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基于SVM算法的变压器DGA和故障诊断

电气工程与自动化♦Dianqi Gongcheng yu Zidonghua

基于SVM算法的变压器DGA和故障诊断

陆敏安'任堂正'肖远兵'陈敬德'崔明飞

(1.国网上海市电力公司青浦供电公司，上海201799；2.亿可能源科技(上海)有限公司，上海200433)

摘要:油中溶解气体分析(DGA)是评估变压器运行状态和故障诊断的重要指标。现将支持向量机算法(SVM)应用于DGA和故障诊断中，并对比了SVM算法和其他传统算法在故障诊断中的正确率。研究明，传统算法的故障诊断正确率在43%〜54%,的SVM算法正确率76.77%。23%的正确率分证明了SVM算法在故障征识别中的先进性,对变压器运维提供了力的技术支持。

关键词:变压器;支持向量机;油中溶解气体分析;故障诊断

0引言

确评估变压器运行状态对电网可性运维

故有重要。油中溶解气体分析

(DGA)是反映变压器运行状态的重要指标!1。

传统的DGA方法主要使用IEC60599提出的三比值法［2］,

国内的科研了压器油中溶解气体分析和判断

〉(DL/T722—2014)用正确评估变压器油的量和

运行状况!3。传统分析法有国电的支持，的法保证正确率!4$5。

,统和性理论等方法逐渐被应用于DGA!6$7"。比于传统的DGA法，这些评估

体的确了故障识别的正确率，但是有限的■依于的机识，中的，应用。先进的能算法用于DGA，如BP神经网络，是网络收敛速度慢，容易过拟合，并且在量少时无法保证正确率的缺点阻碍了它的进一步应用与推广冈。

基于对往发表论文的研究，了显著提升基于DGA的故障诊断的正确率，需要使用有坚实基础并且适用于小样本的机器学习算法。本文将介绍支持向量机算法(SVM)在DGA中的应用。第一节首先介绍SVM算法的原；第二节则验证SVM在DGA故障诊断中的正确率，并将其与传统算法进行对比;第三节对文章成进行了总。

电力变压器故障检测技术的现状与发展趋势

摘要：在多数变压器中，绝缘油与绝缘油纸都是主要的绝缘材料，并在过热及

放电的作用下，会发生老化现象、分解现象，产生低分子烃类气体。这些炔类气

体无论是在组成上，还是在含量上都与变压器的故障有着密不可分的联系。在变

压器运行过程中，对产生的不同气体含量进行实时监测，能够及时解决变压器内

部存在的故障，从而提升变压器运行的稳定性与可靠性。因此，必须做好在线监

测装置的应用。

关键词：电力变压器；故障检测技术；现状；发展趋势

引言

作为电力系统中的关键组成部分，变压器的稳定运作对发挥电气设备的作用

以及价值有着关键的影响，只有为电力变压器的正常运作营造良好的环境，才能

够提高整个电力系统的稳定性。对于电力公司来说，在实践运作的过程之中需要

积极地引进先进的变压器设备，严格按照各项工作落实的实质要求，采取水平较

高的变压器故障检测技术，通过建立良性运作的管理机制来发挥电力变压器应有

的作用，只有这样才能够从整体上促进电力系统的稳定性，实现安全供电以及正

常供电。

1变压器的原理

变压器是变换交流电压、电流以及阻抗的设备，其绕组是由线圈和铁芯组成，其中接电源的绕组叫一次绕组，其余的绕组叫二次绕组。当一次绕组中通入交流

电流时，铁芯中便产生交流磁通，交变磁通的频率和外加电压频率一致，根据电

磁感应定律，当交变磁通通过二次绕组时，使二次绕组产生感应电动势，从而向

负载供电，实现电能转换，改变一、二次绕组线圈匝数，即可实现电压变化，这

就是变压器的基本工作原理。简单说变压器就是一种利用电磁互感应作用达到电压，电流和阻抗变换的设备。其原理图如附图所示。

基于DGA与神经网络融合的变压器故障诊断方法

（ｐｒｎｏＭｏｃａｉａ．Ｙｚｎｏｌｅｆ＇ｃｔｎｌＴｃｎｌｇＤｅａｔｔｆＥｔｍｅｈｎｃ１ｉｇＣｌｇＪｂｎｉａｅｈｏｏｙ，Ｌｓ５００，Ｃｉａｍｅｒａｅ厂ｌｏａａ８００ｈｎ）
Ａｂｓｒｃｔａｔ：Ａｏｅｒｎｓｏｎｅｆｔｔｉｇｏｉ１ｏｃｂｓｄ０ｒｄｉｉｎｌｓｏｖｄｇｓａａｙｉｎｖｌｔａｆｒｌ＋ａｔｄａｎｓｓ）ａｈａｅｎｔａｔｏａｄｉｓｌｅａｎｌｓｓ（ＤＧＡ）ａｄｒｉｉｉｌｎｅｒ］ｉａｐｒｎａｔｆａｕａｃ
ｒｄａａｉｆｎｔｎＲ）ｎｕａｎｔｏｋａｐｏ｛ａａｒｅｕ，ｒｓｅｔｅｙＡａｔｈｒＤｉｇｏｉｒｓｌｓｎａｉｌｂｓｓｕｃｉ（ＢＦｏｅｒｌｅｗｒｐｒａｈｗｓｃｒｉｄｏｔｅｐｃｉｌ．ｔｌｓ，ｔｅｐｉ ’ ｖｍａ ’ｄａｎｓｓｅｕｔｕｉｇｓ
ｎｔｒｓｐｏｏｅｅｗｏｋｗａｒｐｓｄ，ｆｒｔｅｓｋｆＯ｛ｃ｝ｉｇｔｅｄｅｉｉｎ）ｏｒｓｎｔＤＧＡｐｒａｈｓｏｈａｅｏｖｔ｛ｎｈｆｃｅｔｆｐｅｅｒｒｕａｐｕｃｅ．Ｆｉｓｌｒｔｙ

变压器故障分析及诊断技术研究

摘要：电力需求量推动着我国电网建设规模的发展，大容量、超高压已经成为

如今电力系统的发展方向。变压器是电网中不可或缺的一部分，其具有电压变换、电气隔离、稳压及电能传输的作用，因此，它的正常运行将会保证电力系统安全、稳定、优质、可靠的运行。在变压器长期运行的过程中，发生故障在所难免，因

此对于变压器潜伏性的故障要及时预测，从而确保电力系统的安全运行。

关键词：变压器；故障分析；故障诊断技术

1引言

随着工业发展的加快与人口增长直线上升，我国的用电需求也在不断的提高，所以对同

阶段配备的电力设备的要求也越来越高，变压器发生故障的可能性也越来越大；为了保证工

业发展和人们的日常生活，我们必须不断的深入研究，对变压器进行故障分析进行汇总，并

根据相应的故障进行诊断研究。

2变压器常见故障形成

2.1 短路故障

此处所说的短路故障指的是在变压器出口处由于各种原因而发生的短路，下面会进行具

体论述。

（1）短路电流引起绝缘过热故障

变压器在正常运行过程中，如果突然出现了短路问题，绕组中会流过很大的短路电流，

其值约为额定值的数十倍，随后会散发很多热量，使变压器温度升高。如果此时变压器的性

能不够稳定的话，变压器的绝缘材料就会受到影响，轻则影响绝缘性能，重则发生击穿事故。单相接地短路、两相接地短路、两相短路和三相短路都是如今较常见的出口短路形式，其中，三相短路的短路电流是最大。

（2）短路电动力引起绕组变形故障

变压器在运行中发生短路时，如果短路电流很小，电力系统中的继电保护装置便会正确

动作从而保护电路，此时绕组会发生轻微的形变；相反的，短路电流很大的话继电保护不能

基于FNN及DGA的变压器故障诊断系统研究

占。
输入层
隐含Ｊ芸
输出层
图Ｉ三层模糊哈网络Ｐ
此三比值法不能全面反映故障状况。
表２故障类型判断方法
３ＦＮ模糊神经网络）Ｎ（
３１基本原理、在诊断领域中，模糊逻辑理论和神经网络技术在知识表示，知识存储，推理速度及克服知识窄台阶效应等方面起到了很大的作用。但模糊逻辑和神经网络分别是模仿人脑的部分功能，因此它们各有偏重：模糊逻辑主要模仿人脑的逻辑思维，具有较强的结构性知识表达能力；神经元网络模仿人脑神经元的功能，具有强大的自学习能力和数据处理功能。它们各有优缺点，所以有必要将模糊逻辑和神经网络融合起来构成模糊神经网络，使其能同时具有模糊逻辑和神经网络的优点，主要表现在既能表示定性知识，又能
ＳＯＩＥＮＯＥ＆ＴＥＣＨＮＯｔＯＯＹＩＦＯＲＭＡＴＩＮＮＯ
建设单位加强工程设计质量管理的措施
陈秋云方程（中国热带农业科学院华南热带农业大学５１３）７７７
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工程技
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基于DGA的数据驱动油浸式变压器故障诊断系统研究

摘要：

油浸式变压器是电力系统中广泛应用的重要设备之一，对其故障的及时诊断对于确保电网的安全稳定运行具有重要意义。基于Dissolved Gas Analysis（DGA）的数据驱动油浸式变压器

故障诊断系统可以从变压器油中提取气体的信息，通过分析气体的特征，识别出变压器的潜在故障，并为设备的维修和保养提供指导。

本文旨在研究基于DGA的数据驱动油浸式变压器故障诊断系统的原理和方法。首先，对油浸式变压器的故障机理及DGA

原理进行了介绍，详细阐述了故障产生的原因和故障特征的解读。然后，基于机器学习算法对提取的DGA数据进行了处理，通过建立故障模型来识别变压器的故障类型。在建模过程中，采用了多种机器学习方法，包括决策树、支持向量机等，以提高系统的准确性和可靠性。

进一步，本文设计了一个基于DGA的数据驱动油浸式变压器故障诊断系统的实验平台，通过实时监测变压器DGA数据以及与变压器运行状态相关的参数，对系统进行检测和故障诊断。实验结果表明，该系统在故障诊断方面具有良好的性能，能够准确地判断出变压器的潜在故障，并提供相应的处理建议。

最后，本文还对基于DGA的数据驱动油浸式变压器故障诊断系统的应用前景进行了展望。在未来，随着技术的不断进步和数据采集手段的完善，DGA技术将更加普及和广泛应用于电

力系统的变压器故障诊断领域。同时，本文提出了一些改进和优化的方向，以提高系统的性能和可靠性。

关键词：油浸式变压器，Dissolved Gas Analysis，数据驱动，故障诊断，机器学习

油侵式变压器常见故障分析及处理

油浸式变压器是电力系统中非常常见的设备，但在使用过程中常常会出现各种故障。本文将对油浸式变压器常见的故障进行分析，并介绍相应的处理方法。

1.绝缘油污染：

绝缘油污染是油浸式变压器的常见故障之一、导致油污染的原因有多种，如设备老化、湿度过高、灰尘等。同时，油污染也会导致绝缘性能下降，从而影响变压器的正常运行。

处理方法：首先，需要检查变压器绝缘油的质量和含水量，如果超过了规定范围，需要对绝缘油进行更换。其次，定期清洗变压器的油箱、绝缘部件等，确保设备的清洁度。

2.绝缘击穿：

绝缘击穿是指绝缘部件之间发生放电现象，造成变压器工作异常。绝缘击穿的原因主要有局部过电压、湿度过高和外界环境因素等。

处理方法：首先，需要检查变压器的绝缘部件是否存在损坏或老化，如有必要，需要进行绝缘部件的更换。其次，检查变压器的运行环境，确保湿度不超过规定范围。此外，还可以采取增加绝缘油的清洁度、加装空气干燥器等措施，提高变压器的绝缘性能。

3.短路故障：

短路故障是指变压器主绕组或触点之间出现电流短路现象，造成设备的烧毁。短路故障的原因可能是导线断裂、主绕组绝缘破损、灰尘等。

处理方法：首先，需要进行变压器的短路电流分析，确定短路故障的

具体位置。然后，对短路故障部分进行修复或更换。

4.油温过高：

油温过高是油浸式变压器常见的故障之一、油温过高可能是由于油流

不畅、外界环境温度过高、冷却设备故障等原因造成的。油温过高会导致

设备的绝缘老化、减少设备的使用寿命。

处理方法：首先，需要检查变压器冷却设备是否正常运行，如有必要，进行维修或更换。其次，要确保变压器周围没有遮挡物，保证通风良好。

浅谈变压器油中溶解气体分析与故障诊断

摘要：在电力系统的各种电气设备中，变压器是其重要的组成部分。采用油中溶解气体分析（DGA）技术对变压器故障进行早期故障诊断，可减少变压器不必要的事故停用，对保证电力系统安全可靠运行有较大的作用。文章对变压器油中溶解气体的组分及故障诊断方法进行了分析讨论。

关键词：变压器油中溶解气体故障诊断

变压器是电力系统中最重要的设备，用途非常广泛。变压器内的绝缘油和有机绝缘材料随着运行时间的增加，在热和电的长期作用下会逐渐老化和分解，并产生极少量的气体，这些油中溶解气体包括氢气、甲烷、乙烯、乙烷、乙炔、一氧化碳和二氧化碳等。但是，当变压器内部出现故障时，油中气体的含量就会发生很大的变化。随着故障的发展，当产气量大于溶解量时，便有一部分气体以游离气体的形态释放出来。实践证明，绝大多数的变压器初期缺陷都会出现早期迹象，因此，测量分析溶解于油中的气体含量就能尽早的发现变压器内部故障。

一、油中溶解气体的成分分析

变压器绝缘材料热分解所产生的可燃和非可燃性气体达20种左右。因此，为了有利于变压器内部故障判断，选定必要的气体作为分析对象是很重要的。目前国内外所分析的气体对象是不统一的，我国按DL/722-2000要求一般分析9种或8种气体，最少必须分析七种气体。变压器中的故障特征气体种类为：O2、N2、H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2。以这九种气体作为分析对象的原因见如下：O2主要了解脱气程度和密封好坏；N2主要了解氮气饱和程度；H2主要了解热源温度或有没有局部放电；CO2主要了解固体绝缘老化或平均温度是否高；CO主要了解固体绝缘有无热分解；CH4、C2H6、C2H4三种气体主要了解热源温度；C2H2主要了解有无放电或高温热源。

油浸式变压器故障类型与故障诊断技术研究

5 绕组变形法
变压器在长期运行当中，难免会受到短路故障的电流冲击。短路故障会在瞬间产生巨大的电动力使绕组受热，由于过热会使变压器绕组变形、扭曲甚至是鼓包。林琳等 [23] 详细介绍基于谐波分析的变压器绕组变形检测方法。利用奇异值分解、总体最小二乘旋转不变信号参数估计技术、扩展 Prony 算法来定阶、滤波、确定谐波频率并计算各谐波的幅值和初相角。这种方法可以很好的运用于在线检测的设计上。
4 红外测温法
由前面故障类型的介绍得知，变压器故障中有部分属于热故障。由于人为因素、环境问题以及设备缺陷等，在变压器运行过程中造成部分器件过热。而过热现象就是变压器绝缘故障的前兆。黄新波等 [20] 详细介绍变压器器件过热的类型及处理方法。针对红外图像的模糊、边缘不清楚等问题，刘钊 [21] 提出均衡化算法和小波变换进行处理，将红外图像中的边缘细节信息得以加强并有一定的降噪作用。李铠 [22] 展示利用红外测温法对各个电力设备检测的详细情况说明。
3 局部放电法
变压器在长期运行当中，变压器油会裂解产生气体，形成的气隙绝缘强度并不高，有可能被运行电压击穿从而放电。此外，也有可能是绝缘老化或设备的缺陷，造成绝缘能力的减弱，使变压器部分区域承受不住运行电压从而发生击穿放电现象。
局部放电会产生许多现象，具体表现在光、热、声音和电磁辐射等现象。基于现象，局部放电的检测技术包括：脉冲电流法、超声波检测法、超高频检测法和绝缘油检测法。

油浸式电力变压器故障诊断技术全套

油浸式电力变压器常见故障

(一)油位异常

油位异常是油浸式电力变压器最常见的一种故障。首先，胶囊式储油柜油位异常，其引起原因有多种，比如压油袋老化、呼吸管道受到呼气器堵塞造成管道不畅、储油柜上的视察窗等部位密封不严实、检修或安装时操作不当致使储油柜里有残留的气体以及往油表内添加变压器油的油量不合适等；其次，隔膜式储油柜油位异常，是由于隔膜破裂致使油位计归零、连杆弯曲使隔膜移动与指针实际偏转不对应，或者浮球破裂导致油位计显示低于实际油位等原因造成的。

(二)声音异常

油浸式电力变压器的声音异常主要发生在变压器自身运行过程中。首先,变

压器运行过载时负荷变化过大，加上谐波作用，会发出〃咯咯〃的不连续

声音或者〃哇哇〃的声响；变压器内部的螺丝或者零件出现松动，也容易

使声音变大且有伴随有杂音等；变压器绕组短路时，可能出现水沸腾的异响;变压器的高压套管表面釉质脱落或产生裂纹时,会发出〃嘶嘶〃的声音；变压器的分支开关或者跌落式熔断器接触不良时，则会产生〃嘴啪〃或

者〃嘶嘶〃声;电网中出现电磁共振或单相接地时，则会发出尖锐的声音。

（三）变压器渗漏油故障

变压器渗漏油是指变压器表面出现油迹或者油珠的现象，容易出现渗漏油的部位主要有套管上部、箱沿的密封接头处、箱体及箱沿的焊缝处、法兰盘的焊缝处、油门丝堵的密封部位以及油位计、温度计的密封处等。由渗漏油的部位可以分析出，致使变压器渗漏油故障的原因是焊缝处焊接质量不高和密封处密封水平较低。另外，配合面精度不够、螺丝出现乱扣以及铸的牛有沙眼也会导致变压器渗漏油故障。

基于DGA的变压器故障可视化诊断

ＺＨＯＵａ — ａ。ＬＩＧｏｎ — ｎｇＹｕｎｙｕｎＵｇｎｅ，ＺＨＯＵ — ｉｇ。，ＺＥＮＧ — ｎ。ＬｉｘｎＹｕｑｉｇ
（．ＨｕｉａＰｏｒＳｐｙＣｏｐｎ１ａｈｕｗｅｕｐｌｍａｙ，Ｈｕｉｕａ４８０ａｈ１００，Ｃｈｎｉａ
ｖｌｅａｕ．
Ｋｅｒ：ｔａｓｏｒｅｙｗｏｄｓｒｎｆｍｒ；ＤＧＡ；ｆｕｌｄａｏｉ；ｖｓａｉａｉａｔｉｇｎｓｓｉｕｌｚｔｏｎ；ｆｚｙｕｚｍａｈｅｔｃｔｍａｉｓ；ｔｅｒｔｏｈｒｅａｉｍｅｈ０ｔｄ
摘要：用Ｍａａ程序设计语言和ＧＩ面图形对象工具实现变压器绝缘故障诊断的三维可视化输出，采ｔｂｌＵ界并改
进三比值法，用模糊数学方法构造编码隶属度函数刻画边界点的模糊区间．例应用分析结果表明：可视化设利实该计技术不仅简化了传统的繁琐计算过程，高了效率，且故障定位准确直观，全面地反映变压器故障信息与可提而更
２ＵＨＰＡｕｈｉｙＰｏｒＣｏｐｎｆＨｕａｏｉｃ，Ｃｈｎｓａ．ｔｏｒｔｗｅｍａｙｏｎｎＰｒｖｎｅａｇｈ，Ｈｕａ００４Ｃｈｎｎｎ４１０，ｉａ；３Ｃｈａｇｈ．ｎｓａＵｎｉｅｓｔｆＳｉｎｃｎｃｎｌｇｖｒｉｙｏｃｅｅａｄＴｅｈｏｏｙ，Ｃｈｎｓａａｇｈ，４１０４，ｉａ００Ｃｈｎ）

变压器中溶解气体故障诊断论文

变压器中溶解气体分析与故障诊断摘要：目前现阶段，电力变压器的性能好坏、质量的高低直接影响着电力系统的正常运行，尤其它对电力系统的运行的运营效益和可靠性都至关重要。为了减少变压器不必要的事故造成停用，我们采用油中溶解气体分析（dga）技术对变压器进行早期的故障诊断，同时也能保证电力系统的可靠、安全的运行。本文主要是结合了油中溶解气体分析技术，对变压器在正常运行的过程中所产生的故障原因和提前诊断的重要性进行了概括、阐述和分析。

abstract： at this stage， the quality and performance of power transformer directly affects the normal operation of power system， especially it is essential to the operation efficiency and reliability of power system. in order to minimize the unnecessary accidents of transformers， we use dga technique to make fault diagnosis of transformer in early stage and guarantee reliable and safe operation of the power system. this article combines the dga technique in gases dissolving process and makes overview， elaboration and analysis to the causes of failure and the importance of early diagnosis.

变压器油中溶解气体故障分析技术

作者：许亮

来源：《山东工业技术》2015年第03期

摘要：油中溶解气体分析，在变压器故障分析上有着重要的作用，通过分析变压器油中溶解的气体，来给出针对的修复和预防措施，从而让变压器在不停电的情况下，及时地检测出早期故障。

关键词：DGA、特征气体；油色谱分析；潜伏性故障

变压器油中气体分析（Dissolved Gas Analysis 简称DGA）是以变压器油中溶解的气体以及变压器内部故障的对应关系为基础的，采用色谱仪分析油中的气体，根据气体的成份和含量，判断变压器内部是否有异常情况以及故障类型、发展趋势、大概位置、严重程度的一门变压器故障处理技术，其特点是能有效地发现我们在普通电气试验中不容易发现的故障，能早期和实时的诊断识别变压器内部潜伏性故障。在常用的的变压器试验方法中，利用气体色谱分析检测油浸式变压器的早期故障，在目前看来是一种有效的方法。

利用气相色谱分析变压器油中的气体来监测设备的运行情况，在我国电力行业已经有较长的使用经验，实践证明：运用变压器油中溶解气体故障分析技术，检查充油变压器内部潜伏性障碍，已经成为变压器类设备绝缘监督的一个重要手段。DGA可以在设备不停电状态下进行，分析诊断方法简捷。我国运用DGA技术对充油电气设备，特别是电力变压器内部潜伏性故障分析诊断上，积累了丰富的实践经验，一方面改进了取样、脱气和分析技术；另一方面，在油中溶解气体分析数据的解释和判断上取得较大成绩。

油中溶解气体分析的试验过程包括从变压器中取出油样，从油样中脱出溶解气体，利用色谱仪分析气体和数据处理四个环节。色谱分析为微量分析，试验精度高，可以达到10-6级。DGA技术的一个基础：确保变压器油中特征气体组分（CO2、CO。C2H2、H2等）测试结果的灵敏度和精确度必须要符合《变压器油中溶解气体分析和判断导则》。那么我们在诊断变压器内部的现有故障和潜伏性故障时，可以以油中产生故障气体的原理为基础，综合考虑如下几方面，就能比较准确地判断出变压器的内部故障的类型以及产生故障的位置。

充油设备的DGA分析和诊断 (2)

CO CO2 备注
904 7416 月检
1248
228697
在线报警后色谱跟踪
1343 8997
铁芯过
1816 10513 热退出
运行
##供电公司首山变电所2#主变〔SFP3120000/220〕—高温过热
现场排油检查发现：高低压线圈所有压钉全部松动；高压侧C相有一个反压
钉上部螺帽有放电痕迹,高压侧A相取下一个压钉帽,没有垫片,帽内有碳泥；从高压侧看到A、B、C相间下铁轭隔板上均有金属粉末、电镀螺丝皮、硅胶、焊接残余物等；铁芯上部拉杆较紧,铁芯中部膨胀,高压包隔板内有金属屑； B相分接开关触指〔共5个〕上数第三个有一个轻微烧灼麻点.
不同电位的导体与导体、绝缘体与绝缘体以及不固定电位的悬浮体,在电场极不均匀或畸变以及感应电位下造成.
如铁芯片间、铁芯接地片接触不良造成的悬浮放电,无载分接开关操作杆拨叉悬浮放电,套管均压球、压碗等松动后悬浮放电,套管末屏接触不良放电,电流互感器L1端子放电、磁屏蔽悬浮放电等.
特征气体：主要是乙炔和氢,其次是甲烷和乙烯.
C2H4
分
C2H6
含
C2H2
量
CO
CO2 总烃
永源站方永甲线B相CT
出厂
01/11/30 02/04/15 02/04/30
02/09/10

三比值法变压器故障诊断

三⽐值法变压器故障诊断

随着国民经济的快速发展，全社会对能源需求稳步提升，全国发、输、配电容量持续增加，整个电⼒系统随之也变得越来越庞⼤和复杂，众

多⼤型油浸式变压器逐渐应⽤于电⽹中，电⼒变压器作为承担电压转换、电能输送以及分配的关键电⽓设备，其运⾏状态直接关系到整个

供电系统的可靠性，⼀旦⼤型变压器出现故障,轻则导致设备受损损坏,重则将引发整个电⼒系统事故停电造成危害,甚⾄会发⽣⽕灾,引起⼈

员伤亡,对国民经济造成重⼤损失。所以，必须最⼤⽔准地防⽌和减少

变压器故障和事故的发⽣，如何更早更准确地判断出变压器的故障成

为⼈们亟待解决的关键问题。近年来，电⼒⼯作者们总结出了⼀套⾏

之有效的变压器故障诊断⽅法，即油中溶解⽓体分析法，简称DGA （DissolvedGasAnalysis），油中溶解⽓体分析法主要通过检测氢⽓、甲烷、⼄烷、⼄烯、⼄炔等变压器绝缘油中溶解⽓体的组分以及含量

来判断故障类型，这种检测⽅法的最⼤优点在于不需要变压器等被监

测设备停电1，便可对变压器内部的初期故障进⾏识别，从⽽有利于提前采取有效措施，减少损失。现阶段进⾏基于油中溶解⽓体的变压器

故障诊断主要采⽤三⽐值法，孙⼤根、⽜⾼远等⼈都直接尝试将其应

⽤于变压器故障诊断中。不过实践中发现，现有的三⽐值法存有⼀些

明显不⾜，诊断准确性有待提升且存有局限性。

1改进型三⽐值法

为解决传统三⽐值法的不⾜，引⼊模糊聚类算法将其与三⽐值法相结合，形成了改进型三⽐值法，⽤以进⾏基于油中溶解⽓体的变压器故

障诊断。

1.1传统三⽐值法进⾏变压器故障诊断依据油中溶解⽓体类型与变压

油浸式变压器常见故障分析及处理措施

摘要：变压器是一个复杂的电力仪器，由多个器件组成。故障的发生并非某单一因素的反应，可能是由多重原因造成的，有时候也会出现假现象，影响分析判断。因此，出现故障时必须多方面检查，结合故障前的运行状况和监测数据、故障后的现场痕迹和现象，分析查找故障原因，必要时可对变压器进行特性试验和综合判断分析，才能准确可靠地找到事故原因，从而提出科学有效的措施彻底解决故障。

关键词：油浸式变压器；常见故障；处理措施

对于电力行业的油浸式变压器，其应用范围较广，设备运行的安全性与可靠性至关重要。基于此，要重视变压器故障分析，找准故障位置，准确分析诱因，有针对性地进行解决与处理，尤其做好声音、油位以及短路故障的分析解决，构建科学高效的维修方案，保证故障以最快地速度得以清除，维护变压器运行的稳定性。

1油浸式变压器常见故障分析

1.1温度异常故障

对油浸式电力变压器而言，受其自身的性质影响，对环境的温度要求较高。例如，在正常状态下，当其散热与负载功能没有改变，而其温度逐渐出现异常升高时，将导致变压器自身温度出现不均衡情况，远远超出标准的规定，此时将引发变压器故障。相对来说，通常情况下变压器三相出现局部温度变化时，人们重视力度不足，如果未能采取有效地措施将导致变压器自身留下安全隐患，影响其后期的使用安全。

1.2油浸式电力变压器常见绝缘故障

相关运行经验表明，油浸式电力变压器常见的绝缘故障主要有以下几类：内

部局部放电；绕组变形导致绝缘垫块脱落或绝缘纸破损；变压器内部进水或受潮；绝缘纸或垫块等固体绝缘老化等。