赵洪山，王奎，王震，刘秉聪，彭轶灏

(华北电力大学 电气与电子工程学院，河北 保定 071003)

0 引 言

高压套管是电力变压器的主要组成元件，箱式变压器所处环境封闭、散热性能差导致各组成元件温度较高，目前频发的高压套管爆炸事故主要原因是高压套管承受过大的热应力所表现出的热故障[1]。实际变电站中，变压器高压套管发生热故障前，温升需要一段时间，如果在这段时间前能预测到套管温度的发展变化趋势，那将对变压器预警和运维提供重要参考[2]。因此，本文对箱式变压器高压套管温度及时进行预测，避免可能发生的高压套管过热和爆炸等事故，提升变压器运行的安全稳定性。

智能化电网的发展虽然已经实现对变压器运行状态的在线监测，但对其监测量未来发展趋势预测还没有广泛深入研究。目前，国内外学者对变压器的温度预测方法可以概括为3大类：有限元数值计算、人工智能预测法和混合预测法。

在有限元数值计算法方面，文献[3]考虑了变压器内部各部件之间的产热和散热，通过有限元数值分析软件搭建模型，得到变压器内部温度场的分布；文献[4]提出了基于非平均热源的多物理场结合计算法，更精确的计算和分析变压器各部件的温度场；文献[5]考虑了热传递因素，通过建立三维电磁耦合场，计算变压器套管的温度分布。有限元数值分析预测精确度很大程度上依赖所搭建模型的合理性，操作复杂，计算量大。……