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基于多元统计分析的大气参数对空气间隙外绝缘影响的试验研究

作　者: 林浩然
导　师: 牛海清; 吴倩
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 大气条件空气间隙放电电压灰关联分析主成分分析
分类号: TM855
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

近来年，随着“西电东送”和“全国联网”等电力发展战略的大力实施，大量的电力资源需要跨越大气环境复杂的地区输送，输电线路及变电站的设计运行必须要解决的关键技术之一就是复杂大气环境中的电气外绝缘难题。绝大多数电气设备外绝缘以空气间隙及其界面为绝缘介质，与大气参数关系密切。因此，研究大气条件对空气间隙外绝缘的影响具有非常重要的现实意义。本文在广州市不同区域安装8台全自动放电监测装置，对空气间隙放电电压及相应的大气条件参数进行了长期监测，得到了大量的现场数据，并结合人工气候室内放电试验，总结了自然环境下空气间隙放电电压和各个大气参数变化趋势，分析了各个大气参数单独对放电电压的影响。结合监测数据指标众多、关系复杂且相互影响等特点，本文首次将多元统计分析的灰色关联分析和主成分分析法应用于大气条件对空气间隙放电的影响研究中。应用灰色关联度分析法，研究了空气间隙放电电压与各大气条件参数的灰色关联度，并对其进行灰色关联度排序，指出了各大气条件参数对空气放电电压影响的强弱。应用主成分分析法，提出了气象综合指标Y，并分析了该指标与空气间隙放电电压（尤其是当放电电压严重降低时）的变化规律，可以为进一步研究气象要素对空气间隙放电电压的影响提供参考依据。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-15
  1.1 课题研究背景和意义  9-10
  1.2 目前国内外研究的状况  10-13
  1.3 本论文研究内容  13-15
第二章自然环境下监测点放电电压变化趋势  15-22
  2.1 大气条件与空气间隙放电电压监测系统  15-17
    2.1.1 监测系统结构  15-16
    2.1.2 放电检测装置工作过程  16
    2.1.3 放电监测布置情况  16-17
  2.2 监测的空气间隙放电电压的总体变化趋势  17-19
  2.3 监测点各月情况  19-21
    2.3.1 监测点 2011 年 1 月数据变化趋势  19-20
    2.3.2 监测点 2011 年 2 月数据变化趋势  20-21
    2.3.3 放电电压与大气参数总体变化规律  21
  2.4 本章小结  21-22
第三章各大气参数单独对放电电压的影响  22-44
  3.1 人工气候室空气间隙放电试验  23-28
    3.1.1 人工气候室及相关试验设备  23-27
    3.1.2 人工气候室空气间隙放电试验过程  27-28
  3.2 温度与放电电压的关系  28-37
    3.2.1 现场监测数据  28-36
    3.2.2 人工气候室试验数据  36-37
  3.3 湿度与放电电压的关系  37-39
    3.3.1 现场监测数据  37
    3.3.2 人工气候室试验数据  37-39
  3.4 气压与放电电压的关系  39
  3.5 风速与放电电压的关系  39-41
    3.5.1 现场监测数据  39-41
  3.6 照度与放电电压的关系  41-42
  3.7 放电电压与各参数间的线性相关度  42-43
    3.7.1 线性相关分析原理  42
    3.7.2 线性相关分析计算结果  42-43
  3.8 本章小结  43-44
第四章基于灰色关联度分析的大气条件对空气间隙放电电压影响的研究  44-51
  4.1 灰色关联度分析概述  44-45
  4.2 灰色关联度计算模型的选择  45-49
    4.2.1 邓氏灰关联度计算模型  46-48
    4.2.2 斜率灰关联度计算模型  48
    4.2.3 灰色综合分析方法  48-49
  4.3 灰色综合分析应用实例  49
  4.4 本章小结  49-51
第五章基于主成分分析法的大气条件对空气间隙放电电压的影响研究  51-58
  5.1 主成分分析法原理  51-52
  5.2 主成分回归分析及表征大气参数对外绝缘影响程度的新参数的提出  52-55
    5.2.1 主成分分析法数学模型的建立  52-53
    5.2.2 主成分回归分析计算步骤  53-54
    5.2.3 表征大气条件对空气间隙外绝缘影响程度的新的特征参数-气象综合指标  54-55
  5.3 监测数据主成分分析实例  55-57
  5.4 本章小结  57-58
结论  58-60
参考文献  60-64
攻读硕士学位期间取得的研究成果  64-65
致谢  65-66
附件  66

基于多元统计分析的大气参数对空气间隙外绝缘影响的试验研究

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