[發(fā)明專利]一種用于變壓器的繞組溫度測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410418253.0
• 申請日: 2014-08-22
• 公開（公告）號: CN104198067B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付義;張小峰;彭志堅
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)湖南省電力公司;國網(wǎng)湖南省電力公司岳陽供電分公司
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 譚武藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變壓器的安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于變壓器的繞組溫度測量方法。

背景技術(shù)

繞組溫度是變壓器安全運行的基礎(chǔ)，因此在變壓器運行過程中，必須要實時監(jiān)測變壓器的繞組溫度。現(xiàn)在電力系統(tǒng)中使用的BWR-04型繞組溫控器是專為油浸式電力變壓器設(shè)計的專用儀表。變壓器繞組溫度T1為變壓器頂層油溫T2與繞組對油的溫升△T之和(即T1＝T2+△T)，其中，繞組對油的溫升△T決定于變壓器繞組電流，電流互感器二次側(cè)電流正比于繞組電流；繞組溫控器的工作原理為采用“熱模擬”方法間接測量變壓器的繞組溫度，其工作原理是通過電流互感器取出與負荷成正比的電流互感器二次側(cè)電流，經(jīng)變流器調(diào)整后，輸入到繞組溫控器彈性元件內(nèi)的電熱元件，電熱元件產(chǎn)生的熱量使彈性元件產(chǎn)生一個附加位移，從而產(chǎn)生一個比油溫高一個溫差△T的溫度指示值，繞組溫控器就是用這種間接的方法得到繞組溫度的平均指示值。數(shù)顯溫控儀安裝在控制機房內(nèi)，繞組溫控器內(nèi)的變送器將溫度信號轉(zhuǎn)化為(4-20)mA電流信號，輸入到數(shù)顯溫控儀，值班人員可以很方便的在控制室內(nèi)觀測變壓器繞組的溫度，同時也可根據(jù)用戶需要輸出以下信號作為計算器監(jiān)控系統(tǒng)的輸入。油浸式變壓器使用的繞組溫度計屬于壓力式溫度儀表，是通過壓力式溫度計測量油溫，利用TA測量繞組電流，將電流信號通過加熱器在油溫的基礎(chǔ)上進行機械疊加，就地表計指示繞組溫度并輸出遠傳信號。控制器一般由控制器、匹配器、二次儀表組成，費用較高，但實際應(yīng)用較少，一般沒有接入非電量控制回路，而且由于機械部分容易銹蝕，控制器內(nèi)的電位器較易損壞，表計結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴、檢修難度大，嚴重影響就地表計指示和監(jiān)控系統(tǒng)溫度顯示。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題，提供一種基于變壓器自動化監(jiān)控系統(tǒng)采集變壓器的頂層油溫、高壓側(cè)負荷電流以及當前運行的檔位能夠模擬計算出變壓器的繞組溫度，繞組溫度計算精確可靠，能夠省去現(xiàn)場的繞溫表，降低繞組溫度故障率，減少維護工作量和維護難度的用于變壓器的繞組溫度測量方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種用于變壓器的繞組溫度測量方法，其實施步驟如下：

1)采集變壓器每一個檔位下對應(yīng)的額定電流，根據(jù)每一個檔位下對應(yīng)的額定電流用如式(1)所示的一次方程擬合得到線性比例系數(shù)a和b；

Ie＝aD+b(1)

式(1)中，Ie表示額定電流，D表示檔位，a和b分別表示線性比例系數(shù)；

2)采集變壓器的頂層油溫、高壓側(cè)負荷電流以及當前運行的檔位；

3)根據(jù)變壓器的冷卻方式確定變壓器的冷卻系數(shù)m，根據(jù)變壓器的冷卻系數(shù)m確定對應(yīng)的繞組溫度計算常數(shù)A和B；

4)根據(jù)式(2)計算變壓器的繞組溫度T；

T＝t+A(I/(aD+b))^B(2)

式(2)中，T表示變壓器的繞組溫度，t表示變壓器的頂層油溫，I表示變壓器的高壓側(cè)負荷電流，D表示變壓器當前運行的檔位，a和b分別表示線性比例系數(shù)，A和B分別表示前述的繞組溫度計算常數(shù)。

優(yōu)選地，所述步驟3)的詳細步驟如下：

3.1)根據(jù)變壓器的冷卻方式確定變壓器的冷卻系數(shù)m，當變壓器的冷卻方式為OA、ONAN、FA、ONAF、OFAF中的一種時，所述變壓器的冷卻系數(shù)m取值為0.8；當變壓器的冷卻方式為ODAF時，所述變壓器的冷卻系數(shù)m取值為1，其中OA表示油冷，ONAN表示油浸自冷；FA表示風冷，ONAF表示油浸風冷；OFAF表示強迫油循環(huán)風冷；ODAF表示強迫油循環(huán)導向風冷；

3.2)根據(jù)變壓器的冷卻系數(shù)m確定對應(yīng)的繞組溫度計算常數(shù)A和B，如果變壓器的冷卻系數(shù)m取值為0.8，則繞組溫度計算常數(shù)A為15.04、B為1.6；如果變壓器的冷卻系數(shù)m取值為1，則繞組溫度計算常數(shù)A為13.26、B為2。

本發(fā)明用于變壓器的繞組溫度測量方法具有下述優(yōu)點：本發(fā)明通過采集變壓器每一個檔位下對應(yīng)的額定電流，根據(jù)每一個檔位下對應(yīng)的額定電流用一次方程擬合得到線性比例系數(shù)a和b，然后基于變壓器自動化監(jiān)控系統(tǒng)采集變壓器的頂層油溫、高壓側(cè)負荷電流以及當前運行的檔位、線性比例系數(shù)a和b、繞組溫度計算常數(shù)A和B就能夠快速計算得到變壓器的繞組溫度，繞組溫度計算精確可靠，能夠省去現(xiàn)場的繞溫表，降低繞組溫度故障率，減少維護工作量和維護難度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的基本流程示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例以岳陽供電公司的護城變2#主變?yōu)槔玫降臄M合曲線示意圖。