基于改进马尔可夫径向基函数的变压器三维温度场重建方法研究

摘要

温度是影响变压器油绝缘的关键因素。为了实现无损检测变压器内部温度分布，提出一种单向测量和反射测量联合的新型超声波温度检测方法，以获取超声波在变压器内部沿各条路径传播的飞行时间。该文采用基于改进马尔可夫径向基函数(Markov-radial basis function,MarkovRBF)的变压器三维温度场重建算法，将变压器内部分为若干子块，并根据子块中心点的平均温度拟合全域温度，解决变压器内部超声波传播受阻，部分温度无法获取的问题，以及因传播路径小于子块数目造成病态矩阵不适定性问题，实现变压器内部三维温度场重建和最高温度定位。以10 kV三相三柱油浸式试验变压器为例，采用COMSOL仿真对检测系统的温度场重建结果进行对比分析。结果表明：两者重建的温度场具有一致性，实测的最高油温点(位于油箱约70%高度处的绕组)与仿真预测的热点位置吻合。

关键词

变压器油 / 超声波测温 / 径向基 / 三维温度场 / 无损检测