[發(fā)明專利]時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810860808.5
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109239541A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 蔡金錠;林曉寧;葉榮
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S1:根據(jù)回復電壓時域微分譜線及其參數(shù)運算，得到第一條子譜線；

步驟S2:從當前回復電壓時域微分譜線扣除第一條子譜線得到剩余曲線,并計算有關參數(shù)，即求得第二條子譜線；

步驟S3:重復步驟S1和S2，依次求得到第3、4、5、…、i、…、N+1條子譜線，當?shù)趇次求得的剩余曲線最大峰值的絕對值小于設定的閾值時，則終止解譜；

步驟S4:計算絕緣油的平均弛豫因子和絕緣紙的平均弛豫因子；

步驟S5:根據(jù)平均弛豫因子和絕緣紙的平均弛豫因子判斷出變壓器油紙絕緣系統(tǒng)老化狀況。

2.根據(jù)權利要求1所述的時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：所述步驟S1具體為：

從回復電壓時域微分譜線L₀＝tdu_r/dt末端開始，隨機取三個微小點t₁、t₂、t₃(t₁<t₂<t₃)，建立如下方程組(1)：

由方程(1)求解出未知參數(shù)：C_j、τ_j、β_j，并代入

L(t,1/τ_j,C_j)＝C_jβ_j(t/τ_j)^βje^-(t/τj)βj，可得到第1條子譜線L₁。

3.根據(jù)權利要求2所述的時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：所述步驟S2:

步驟S21:從當前回復電圧時域微分譜線L₀扣除子譜線L₁(t,1/τ_j,C_j)，得到剩余曲線L₁(*)；

步驟S22:在L₁(*)末端任取三個微小點t₄、t₅、t₆(t₄<t₅<t₆),建立如(2)所示方程組

求解出C_j+1、τ_j+1、β_j+1，并代入L(t,1/τ_j,C_j)，求出第2條子譜線L₂。

4.根據(jù)權利要求1所述的時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：所述閾值設定為回復電壓微分譜線最大峰值絕對值的5％。

5.根據(jù)權利要求1所述的時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：所述步驟S4具體為：

根據(jù)式(3)和式(4)分別計算絕緣油的平均弛豫因子β_油值和絕緣紙的平均弛豫因子β_紙值；

式(3)中s是子譜的時間常數(shù)τ_i滿足0＜τ_i≤1的所有子譜線數(shù)總和；式(4)中l(wèi)是子譜的時間常數(shù)τ_i在滿足τ_i≥100的所有子譜數(shù)線數(shù)總和。

6.根據(jù)權利要求1所述的時域子譜線響應因子特征值定量評估油紙絕緣老化的方法，其特征在于：所述根據(jù)β_油、β_紙值即可判斷出變壓器油紙絕緣系統(tǒng)老化狀況具體為：

1)當β_油∈[0.66,0.85]，β_紙∈[0.561,0.792]，可判斷出油紙絕緣系統(tǒng)油和紙的絕緣狀態(tài)均為良好的；

2)當β_油∈[0.85,0.99]，β_紙∈[0.561,0.792]，可判斷出油紙絕緣系統(tǒng)油的絕緣性能發(fā)生劣化，紙絕的緣狀態(tài)良好；

3)當β_油∈[0.66,0.85]，β_紙∈[0.792,1]，可判斷出油紙絕緣系統(tǒng)油的絕緣性能良好，絕緣紙已發(fā)生老化；

4)當β_油∈[0.85,0.99]，β_紙∈[0.792,1]，可判斷出油紙絕緣系統(tǒng)的油和紙絕緣狀態(tài)均為老化嚴重。