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1、山东科技大学学士学位论文i山 东 科 技 大 学本科毕业设计(论文)题 目 基于最小二乘法的变压器绕组参数辨识专 题 软件设计、硬件设计 学 院 名 称 电气信息系 专 业 班 级 电气 11-4 班 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师 摘要i摘 要配电变压器处于电网线路的末端,与用户直接相邻,是电力系统中不可缺少的电气设备。据统计由配电变压器故障引起的配电网事故占了事故总数的绝大部分,另外在变压器故障中潜伏性故障所占比重非常大,若不能及时发现不但会影响电力系统供电可靠性,一旦故障加重转化为事故则会带来重大损失。变压器诸多故障中发生数量最多的一直是绕组故障。本文依靠测量变压器绕组参数对变压
2、器绕组实时状态进行在线监测的可行性,通过搭建可用于辨识的变压器绕组数学模型,利用最小二乘法在线辨识出变压器绕组参数。并在Matlab/Simulink 中对此方法进行了仿真研究,验证以最小二乘法对变压器参数进行在线辨识的有效性。关键词:配电变压器;在线监测;最小二乘法;硬件电路AbstractiiAbstractDistribution transformer is one kind of the most important electric equipment in the power system.It is located in the end of power grid and co
3、nnected to power consumer directly. According to the statistics,distribution transformer fault accounted for the large amount of the distribution network accidents . As we know, the vast majority of the transformer faults are latent, if not discover in time, it will affect the reliability of power s
4、upply system and may result in great loss.Most of transformer faults are the winding faults. This paper relies on the online monitoring of transformer in the method of calculating and analyzing transformer parameters. Though making a mathematical transformer model and using least squares method to e
5、stimate transformer parameters dynamically. Finally the paper made a simulation model to prove the validity of the method in Matlab/Simulink.Keywords: Distribution transformer; Online monitoring; The least square method; Hardware circuit目 录iii目 录摘 要 .iAbstract .ii第 1章 绪论 .11.1 配电变压器在线监测的目的和意义 .11.2
6、配电变压器在线监测的研究现状 .11.2.1 变压器故障的分类 .11.2.2 配电变压器监测技术的研究现状 .31.3 本文的主要研究内容 .4第 2章 配电变压器绕组的数学模型 .72.1 引言 .72.2 基于等值回路方程的变压器绕组模型 .82.2.1 单相变压器绕组模型 .82.2.2 双绕组变压器绕组模型 .102.2.3 绕组变形程度与绕组参数的关系 .152.3 本章小结 .16第 3章 基于最小二乘法的变压器绕组参数辨识 .183.1 参数辨识的基本概念 .183.1.1 最小二乘法的基本原理 .183.1.2 递推最小二乘法 .203.2 基于参数辨识的变压器绕组在线监测 .243.2.1 离散化变压器参数模型 .243.2.2 仿真算例 .253.3 本章小结 .31第 4章 硬件电路总体设计 .334.1 硬件总体结构设计 .33目 录iv4.2 信号调理电路设计 .354.3 硬件装置实验结果 .37第 5章 结论 .405.1 总结 .405.2 展望 .41参考文献 .