近年來，礦用隔爆型移動變電站（簡稱移變）的單機容量不斷增加。目前全國首臺c級絕緣大容量3150kVA移變也試制成功并已投入工業試運行。

　　礦用隔爆型干式變壓器作為移動變電站的核心設備，由于其特殊的結構及工作制，正確計算和預測其主要部位的溫度特性特別是其動態特性對產品的優化設計及過負荷能力等性能分析都有很大的現實意義，同時也是提高移動變電站可靠性和安全性的重要保證。

　　變壓器的動態溫升分析，傳統方法是根據變壓器的熱傳遞過程，經過近似和簡化處理，建立其熱模型進行模擬數值計算21.但由于變壓器熱模型是一個典型的非線性系統，結構的復雜性，材料的多種多樣，各參數的依賴關系都較復雜，要較準確的建立其動態熱模型十分困難，對于采用混合絕緣的礦用隔爆型干式變壓器則更明顯。而人工神經網絡以其高度的非線性映射能力、自組織結構、高度并行處理方式和不需預先建模等優點，為方便、快捷、準確的計算和預測變壓器的動態溫升提供了可能，對于特定工作條件下的動態溫升預測優勢明顯。本文將改進型的BP神經網絡用于隔爆型干式變壓器負載動態溫升預測，證明了該方法的可行性和優越性。

　　二、隔爆型干式變壓器的熱傳遞模型和動態溫升特點礦用隔爆型移動變電站直接工作地點靠近采煤黃守道（1962?）湖南資興人，副教授，博士研究生。

　　殼內主要熱源鐵芯和繞組發出的熱量先從內部由傳導方式傳遞到該部分散熱表面，然后以對流和輻射方式由散熱面傳遞給殼內空氣，通過空氣的對流，把來自鐵芯和繞組的熱量傳給隔爆外殼，加熱了的隔爆外殼通過輻射和周圍空氣對流把熱量散走。同時熱源通過傳導、空氣對流等方式把熱量傳遞給器身其它絕緣件使其升溫。熱源一方面通過冷卻媒質空氣把熱量散發到殼外，另一方面，殼內各熱源之間也發生著熱交換。因而使得其熱模型變得更加復雜，利用傳統的數值計算方法分析其動態溫升過程非常困難。

　　大容量隔爆型干式變壓器的另一個特點是各部分的相對發熱時間常數較高，殼內各部分溫度場穩定時間長，以一臺3150kVAC級隔爆干變為例，其線圈部分標準額定溫升為150IK損耗溫度為170*Ct3，導線采用NOMEX紙包無氧銅導線，170°C時電阻率為0.2741 mm2/m，電流密度0.9A/mm2，線圈平均溫升120K隔爆外殼溫升42K根據發熱時間常數估算公式：溫升（K線電流密度（A/mm2）。知線圈的發熱時間常數為：目前，我國大多煤礦都采用一天四班制，三班工作，一班設備維護檢修的工作制形式，每天移變工作時間在18小時左右，變壓器實際運行于以24小時為一周期的間斷長期工作制形式。所以變壓器在非穩定溫升狀態下工作時間較長，只有正確對其主要部位的動態溫升進行分析、計算和預測，才能較準確的確定變壓器的實際過負荷能力，達到準確的選用各部分的絕緣材料，優化產品設計的目的。

　　三、BPNN的隔爆型干式變壓器動態溫升預測模型從上述的隔爆型干式變壓器熱傳遞模型可知，來自鐵芯和線圈的兩主要熱源發出的熱量一方面本身儲存一部分熱量使其溫升增加，另一方面通過各種熱交換方式把熱量散發出去使周圍的結構件，殼內空氣和隔爆外殼溫升增加，忽略系統對周圍環境的影響，隨著時間的增加，系統比較后達到一個發熱和散熱過程的動態平衡，各部分溫升達到穩定狀態。變壓器結構確定后，內部鐵芯和線圈的損耗發熱主要決定于系統電壓和負載電流，同時又與其某時刻的溫度有關。撇開系統內復雜的函數數值對應關系，我們可以簡單認為：變壓器內部溫度場的動態過程，可以看作是一個基于已知模型，在某種給定工況和初始條件下，某部位的溫升對于時間的一個連續函數，當然這個連續函數是高度非線性的，難以用準確的數學模型來表達。對于在零初始狀態下，周圍環境溫度影響較小，電網輸入電壓波動不大的給定礦用隔爆型干式變壓器內部關鍵點動態溫升過程通過簡化可以近似的看作是：輸入電壓U，二次電流12和時間T與各關鍵點01 ~0n之間的一個高度非線性映射關系。

　　（一）BP（Back-propagation）神經網絡模型），都存在一個輸入層有n個神經元，隱層有2n+1個神經元，輸出層有m個神經元的三層神經網絡，該神經網絡可用來精確表達該連續函數Y=9（x）。

　　（二）隔爆型干式變壓器的動態溫升預測BP網絡模型以我廠近期開發的3150kVA移動變電站為例，其模型和預測對象是在零初始溫升下，變壓器在各負載情況下24小時內，箱殼、鐵芯、鐵芯封板、高壓引線、低壓線圈的溫升動態變化情況，基于ko-mogorov定理，理論上我們可以米用一BP網絡來實現其映射F：⑴，I2T）*（01~05）。通過對樣本的自適應學習和訓練后，在不需要預先建模的情況下可以一次求解出各關鍵點的動態溫升。這正是我們利用人工神經網絡來求解非線性問題的明顯優勢。

　　根據實際模型的學習訓練情況，我們在MAT-LAB劉國海，范建中。變壓器動態溫升的模擬計算。江蘇理工大學學報，1995，（1）：崔立君。特種變壓器理論與設計。北京：科學技術出版社，1996.王耀南。計算機智能信息處理技術及其應用。長沙：湖南大學出版社，1999.黃文梅，楊勇，熊桂林，成曉明。系統仿真分析與設計一MATLAB語言工程應用。長沙：國防科技大學出版社，2001.