[發明專利]一種基于電力變壓器繞組故障類型判定方法

有效

• 申請號: 201310374434.3
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103454526A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 王昕;鄭益慧;李立學;張鑫;生西奎;趙長順;孟波
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;國家電網公司;吉林省電力有限公司延邊供電公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及變壓器故障判定領域，特別是一種基于電力變壓器繞組KLC模型的繞組故障類型判定方法。?

背景技術

變壓器是電力系統中主要的電氣設備，其正常運行對電力系統的安全生產和可靠運行意義重大。據統計，約25%的變壓器故障由繞組變形引起。當變壓器在運輸及運行過程中，發生沖撞、振動或遭受短路都有可能使變壓器繞組發生形變，其機械變形是一個累積過程，變壓器繞組經多次沖擊積累，極易在某次短路沖擊下，造成繞組失穩損壞，從而對電網運行造成損失。因此，一個準確可行的繞組故障類型判定方法是非常關鍵的。?

繞組變形故障類型判定的核心問題是判定的技術方法，或者說是繞組故障類型的數學模型。隨著現代科學技術的快速發展，繞組變形診斷技術的研究也在不斷深化，各種各樣的變形診斷方法不斷涌現，從經典的低壓脈沖法、短路阻抗法，到目前的振動頻響法、轉移函數法，甚至到掃描頻響法，它們各自有各自的研究特點和使用條件，也都可以應用到繞組的診斷中去，但是它們都只是局限在繞組變形嚴重程度的判斷，不涉及繞組變形發生的位置和類型，這就使得現場技術人員對繞組的內部變形情況不能夠具體的了解，影響下一步檢測工作的部署。因此，如何根據現有的診斷手段，開發一種新的方法來實現對電力變壓器繞組變形故障種類的判定，是目前特需解決的問題。?

發明內容

本發明提供了一種基于電力變壓器繞組故障類型判定方法，其包括以下步驟：?

采集被測變壓器的頻響數據，并將所述頻響數據繪制成頻響曲線；?

根據被測變壓器的類型建立選擇KLC模型的各項參數，對所述KLC模型進行仿真，通過改變所述KLC模型的參數得到不同種類參數變化對應的頻響曲線變化；?

建立被測變壓器繞組的變形與所述KLC模型的參數變化對應關系；?

根據被測變壓器的頻響曲線圖得到與該頻響曲線對應的KLC模型的參數變?化；?

根據與所述被測變壓器的頻率曲線圖對應的所述KLC模型的參數變化得到被測變壓器繞組的變形。?

較佳地，所述采集被測變壓器的頻響數據的過程為：?

通過變壓器繞組頻響測試儀采集被測變壓器的原始頻響數據，對所述原始頻響數據進行預處理得到用于繪制頻響曲線的頻響數據。?

較佳地，所述原始頻響數據為若干組頻率與電壓比值相對應的二維數組，所述原始頻率數據的預處理過程為去除所述頻率與電壓比值突變的毛刺點。?

較佳地，所述KLC模型的參數包括線圈電感值、餅間電容值、對地電容值。?

較佳地，所述根據被測變壓器的頻響曲線圖得到與該頻響曲線對應的KLC模型的參數變化的過程為：?

將所述被測變壓器頻響曲線分成低中高頻若干段，分段總結曲線的偏移特征和波峰波谷特性，根據所述偏移特征和波峰波谷特性得到與該頻率曲線對應的KLC模型的參數變化。?

本發明通過被測變壓器的具體特征建立變壓器繞組的KLC模型對被測變壓器的故障類型進行判斷，結果更為準確可靠，本發明操作簡單，實施起來方便快捷。?

當然，實施本發明的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。?

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的電力變壓器繞組KLC模型結構示意圖；?

圖2是本發明實施例提供的故障類型判定方法的流程示意圖；?

圖3是本發明實施例提供的電力變壓器KLC模型參數建議值；?

圖4為本發明實施例提供的繞組變形故障類型與模型參數變化對應圖;?

圖5為本發明實施例提供的BC、CA相頻響曲線示意圖。?

具體實施例

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于電力變壓器繞組KLC模型的繞組故障類型判定方法。?

本方法的構思是：根據被測變壓器的特點，確定繞組KLC模型的各項參數：模型階數、匝間電感值、匝間電容值和對地電容值，通過仿真確定模型中K、L、C參數的變化對應頻響曲線的變化特征，再結合變形故障類型對應繞組模型參數的變化特征，即可得到變形故障類型對應頻響曲線的變化特征。從而，由檢測設備得到的頻響曲線差異分析結果，即可判斷繞組變形故障類型。?

實施例一?

如圖2所示，一種基于電力變壓器繞組故障類型判定方法，其包括以下步驟：?

采集被測變壓器的頻響數據，并將所述頻響數據繪制成頻響曲線；?

根據被測變壓器的類型建立選擇KLC模型的各項參數，對所述KLC模型進行仿真，通過改變所述KLC模型的參數得到不同種類參數變化對應的頻響曲線變化；?