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大型电力变压器智能化关键技术及应用

电力变压器是电网能量传输的枢纽和核心，其安全运行是保障电网安全的第一道防御系统。本项目针对电力变压器运行安全持续开展变压器智能化关键技术反应用研究：（1）深入研究并揭示了电力变压器运行故障机理及特征，创新性地提出了新的电力变压器故障智能检测及诊断方法，形成了电力变压器智能化系统架构, 发明了变压器智能化系统核心的一体化智能监测技术及分布式诊断方法，研发出感知运行状态信息的变压器传感网络，解决了变压器信息感知、数据传输、信号处理、故障诊断等硬件的一体化设计技术难题。（2）提出了变压器多种信息智能感知新方法，研制了局部放电超高频信号、油中溶解气体、绕组暂态电压与套管绝缘参数等多种状态参数的无线智能传感器。发明了变压器冷却与滤油系统的在线智能控制技术。（3）提出了提高变压器状态信息可信度的方法，开发了融合状态信息、统计数据和老化程度等多源信息的电力变压器健康指数综合评估系统，如电气设备状态在线监测与故障诊断分析系统、电气设备绝缘综合在线监测系统、电力设备智能综合处理装置等，解决了多源信息无法进行关联分析和融合评估的技术难题，提高了运行变压器状态准确评估的可靠性、有效性及实用性。市场及经济效益分析：本项目研发的智能变压器监测参量全面，同时具有冷却系统、在线滤油系统智能控制和负荷调度辅助决策功能，系统维护工作量小。同类技术对比结果如表4所示。相关统计表明：中国境内已安装110 kV及以上电压等级变压器近5万台套，市场需求巨大。团队介绍：自2003年至2017年，重庆大学采用“应用基础研究与工程技术攻关" 相结合的研究方法，针对变压器智能化面临的监测传感器不具智能化处理能力和一体化水平低、缺乏融合多源信息的状态评估统一建模方法、变压器状态评估无法支撑变压器运行控制等三方面复杂科学技术难题、尚不存在稳定可靠的智能化变压器的现状，经过13年的研究，实现了变压器智能化4项关键技术的突破，研制了智能化变压器及其状态监测装置与故障诊断系统。团队由教授、副教授、高级工程师、工程师、讲师等构成，年龄结构合理，具有较强的创新能力及成果转换能力，发展潜力较大。

重庆大学 2021-04-11