[發(fā)明專利]一種變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910029463.3
• 申請日: 2019-01-13
• 公開（公告）號: CN109856501A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅傳勝;徐兆丹;熊紅德;覃智賢;孫全才;劉鵬飛;宋運平;李光生;周闖;陳葒;范宇寧;李寶鋒;伍任能;陳斌
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責任公司南寧供電局
• 主分類號: G01R31/06
• 分類號: G01R31/06;G01R31/327
• 代理公司: 杭州昱呈專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33303
• 代理人: 吳建鋒

本發(fā)明公開了一種變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障檢測方法，其包括以下步驟：1)通過振動加速度傳感器采集變壓器箱體上產(chǎn)生的振動信號；2)通過信號處理模塊將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；3)、通過主機及軟件系統(tǒng)對采集的數(shù)字信號進行處理，提取有效的參數(shù)信息；4)將處理好的數(shù)據(jù)傳遞至上位機控制軟件系統(tǒng)；該方法能夠同時對有載分接開關(guān)及繞組變形的機械及電氣故障問題進行綜合性檢測分析，可連續(xù)并同時監(jiān)測繞組變形以及鐵芯等結(jié)構(gòu)件的松動等故障，可判斷的故障類型更多，同時通過振動帶電檢測法，使得變壓器無需停電就可進行監(jiān)測，使得變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障問題的檢測更加的方便，檢測更加的精準，提高了故障的檢測效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障檢測方法。

背景技術(shù)

20世紀80年代，有學(xué)者開始將振動信號分析法引入到斷路器的機械故障診斷中。鑒于有載分接開關(guān)與斷路器操作的相似性，并且考慮到其自身的特點，1996年ABB公司提出將振動信號分析引入到有載分接開關(guān)的機械故障診斷中來。這種方法的基本思想是利用振動加速度傳感，非介入性地監(jiān)測有載分接開關(guān)操作過程中的機械振動信號，獲取傳動機構(gòu)的狀態(tài)信息和作模式，從而實現(xiàn)對機構(gòu)卡滯、松動、變形、磨損、潤滑等機械隱患或故障的自動診斷。目前，加拿大ZENSOL公司等廠家研制出了結(jié)合振動法和驅(qū)動電流法的帶電檢測儀器，在國外已經(jīng)取得廣泛的應(yīng)用，并獲得了不錯的效果。

由于變壓器繞組變形離線檢測技術(shù)難以滿足電氣設(shè)備在線檢測與狀態(tài)評估的發(fā)展趨勢，所以學(xué)者們試圖探究變壓器繞組變形帶電檢測技術(shù)應(yīng)用的可能性。伊朗學(xué)者Behjat V等提出利用Rogowski線圈和自行研制的非侵入電容傳感器(noninvasivecapacitor sensor，NICS)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)分析儀來測量繞組的變形情況，從而研究在線正弦頻率響應(yīng)法的可能性；加拿大PowerTech Labs公司的Wang M利用電力系統(tǒng)暫態(tài)過電壓信號進行變壓器繞組變形的在線檢測研究；英屬哥倫比亞大學(xué)的Rybel TD研究從套管末屏向繞組注入高頻脈沖信號實現(xiàn)脈沖頻率響應(yīng)法的在線應(yīng)用。不管是利用電力系統(tǒng)現(xiàn)有雷電或操作等暫態(tài)信號，還是向繞組注入脈沖信號，暫態(tài)信號持續(xù)時間都短且能量都較小，幾乎不對變壓器的運行造成影響，另外這些方法所用設(shè)備簡單，成本較低，具有實現(xiàn)帶電檢測變壓器繞組變形的潛力。

現(xiàn)有狀態(tài)檢修模式下，由于試驗和檢修周期的普遍延長，停電試驗的機會也相應(yīng)的減少。因此，帶電檢測作為一種可以不停電檢測的技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，與停電試驗相結(jié)合，有效彌補了傳統(tǒng)停電試驗的不足，確保了狀態(tài)信息的來源。按照《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》(DL/T 393-2010)關(guān)于變壓器的規(guī)定，變壓器的關(guān)鍵部件，如本體、套管等都有多種有效可行的帶電檢測手段，能確保設(shè)備狀態(tài)可控，基于振動和驅(qū)動電流的檢測技術(shù)能發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)檢測手段不能發(fā)現(xiàn)的缺陷，因此加強有載分接開關(guān)、繞組變形綜合帶電檢測，對于整體提升變壓器狀態(tài)檢修水平、保證其安全穩(wěn)定運行具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可判斷的故障類型更多，通過機械振動信號與驅(qū)動電機電流信號的聯(lián)合檢測，能夠同時對有載分接開關(guān)和繞組變形的機械及電氣故障問題進行綜合性檢測分析，實現(xiàn)帶電或者停電情況下均可檢測有載分接開關(guān)、繞組變形故障的目的，同時檢測可判斷的故障類型多，檢測更加的全面，便于及早的排出故障，具有實用性和使用廣泛性的變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障檢測方法。

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種變壓器有載分接開關(guān)及繞組變形故障檢測方法，其特征在于：其包括以下步驟：

1)通過振動加速度傳感器和電流傳感器采集變壓器箱體上產(chǎn)生的振動信號電流信號；

2)通過信號處理模塊將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

3)通過主機及軟件系統(tǒng)對采集的數(shù)字信號進行處理，提取有效的參數(shù)信息，并通過信息判斷有變壓器載調(diào)壓開關(guān)及繞組變形處于正常狀態(tài)或是故障狀態(tài)并判斷故障原因；