随着我国电力工业的快速发展,输电系统已经在国家发展中发挥着举足轻重的作用。全国电力输电系统的搭建也取得了令人骄傲的成绩。在输电系统中,油浸式变压器是输电系统中的关键环节,变压器能否安全稳定的运行严重影响着输电系统的安全保障。由于变压器结构复杂,内部温度场分布不均匀而造成的绝缘系统损坏,严重影响了变压器的使用寿命和安全运行。为了保障输电系统的安全运行,需要保证变压器运行时,必须确保热点温度保持在安全的阈值以内。建立和优化变压器温度场的热路模型是分析变压器绕组热点温度的重要途径,而精确的测量出变压器热点温度是改善热路模型的关键。根据国家标准GB/T1094.7-2008规定中油浸式变压器热点测量的方法,将多个温度传感器分别放置在预计的热点位置范围内的垫片内部用以测量变压器绕组温度,其中测得的最高温度被认为是变压器热点温度。考虑到变压器的传热结构,绝缘纸和垫片为热的不良导体,所以垫片测温点温度与绕组温度之间势必存在温差,在国家标准GB/T1094.7-2008中并未提及此温差,这势必对变压器热点温度测量的精度造成影响。本文的主要研究内容有:(1)本文基于实际变压器结构,分析垫片测温点受热环境,以二维稳态传热的角度,选取计算模型,建立了边界节点离散方程,应用Gauss-Seidel迭代法计算油浸式变压器测温点的理论数值,完成垫片测温点温度的理论计算模型,实现垫片测温点传热模型的建立。(2)搭建油浸式变压器温升模拟装置实验平台,在稳态条件下依照国家标准所述方法测量热点温度,并测量绕组表面温度、变压器油箱的边界油温和环境温度等。分析实验结果,根据油浸式变压器模拟实验装置以及每个传热节点的温度特性设定传热模型参数,计算理论数据并与实验数据作对比分析。(3)通过热电类比法,建立了基于垫片测温点温度的计算绕组温度仿真模型。仿真数据与实验数据作对比分析,验证文章结论的准确性。分析误差与绕组温度间的函数形式,拟合误差数据,得出误差与绕组温度间的关系式。本文通过理论分析、实际实验和仿真等方式,开展了对国家标准GB/T1094.7-2008所述绕组热点测量方法的误差的研究。实施过程中,建立了垫片测温点温度的理论计算模型;建立了基于垫片测温点的热路模型;得出绕组温度和垫片测温点之间确实温差的结论。研究结果表明,绕组温度在77℃时,测温点传热模型计算结果为:74.7℃,测温点实验温度为:74.9℃。随着实验温度的升高,测温点温度与绕组温度的温差逐渐变大;将实验值与计算值相对比,最大相对误差为4.8%。