电力变压器故障诊断之比值法

目前判断电力变压器故障类型的方法主要是比值法，包括有编码比值法和无编码比值法，常见的IEC三比值法、日本电协研法、罗杰斯比值法、劳杰士法、改良电协研法等属于有编码比值法。

(1)IEC三比值法
国际电工委员会是最早提出IEC三比值法的，其基础是热力学原理和实践。我国目前实行的是DL/T722-2000《变压器油中溶解气体分析和判断导则》，其推荐的方法就是依照IEC三比值法进行改进完善的，这种方法的原理是当电力变压器内部油和纸绝缘发生故障时会产生裂解，生成气体含量的相对浓度和温度之间具有密切的联系，在5种气体中选取两种溶解浓度和扩散指数近似的气体组成3组，用不同的编码来表示它们之间的比值，电力变压器发生何种类型的故障是由编码来判定的。

因为三比值法具有原理简单、计算量小、准确度高的优点，所以在实际中应用较为广泛。但三比值法也存在一些缺陷：其各种气体仅包括电力变压器内部的油样，不包括气体继电器中的油样；当以气体增长速度的注意值、每种气体含量的注意值为依据判断电力变压器故障时，气体比值法才是有效的；在实际情况中，还存在实际比值无法对应已知编码，多故障情况同时发生时的判别能力有限，多种故障的隶属度函数无法确定以及故障状态无法完全反映等情况。

有编码比值法还包括四比值法、改良电协研法、大卫三角法以及劳杰士比值法等。这些判断方法都是将两种气体之间的比值形成的编码作为判断依据，来判定电力变压器发生故障的类型。它们和三比值法的区别就是利用不同的气体类型和编码方式，编码对应的故障类型也有所差异。

(2)无编码比值方法
虽然我国目前实行的DL/722-2000《变压器油中溶解气体分析和判断导则》里采取改进的三比值法，使故障诊断的准确率有所提高。但三比值法的故障编码较少，在实际情况中许多发生故障的变压器因为没有相对应的编码而无法判断故障类型，并且判断方法也较为繁琐复杂，所以需要寻求更加简便高效的方法判断电力变压器故障类型。电力变压器故障诊断技术已成为各国研究的重要课题。

我国的电力科研人员多年来收集了大量的实际运行中发生故障的变压器的油中气体数据，并通过模拟故障得到了色谱数据，以这些数据为依据，进行分析和研究，提出了无编码比值法，这种方法的提出可以在一定程度上解决三比值法编码较少的缺陷。