[發明專利]一種多參數賦權組合下牽引變壓器服役年限估算的方法

有效

• 申請號: 202010150333.8
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111308286B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 郭蕾;代祿喻;張玉琳
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/16;G01N30/02;G01N3/08
• 代理公司: 成都盈信專利代理事務所(普通合伙) 51245
• 代理人: 崔建中

本發明公開了一種多參數賦權組合下牽引變壓器服役年限估算的方法。首先搭建沖擊負荷試驗平臺，設定沖擊時間，通過頻域介電譜測試儀、拉伸強度測試儀及液相色譜儀獲得不同沖擊時間下牽引變壓器油紙絕緣的工頻介質損耗因數、拉伸強度及油中糠醛含量，然后利用異常樣本檢測法對工頻介質損耗因數、拉伸強度及油中糠醛含量的異常值進行剔除預處理，然后利用變異系數法確定各不同沖擊時間下各參數權重，然后獲得牽引變壓器油紙絕緣服役年限的特征參量，最后進行服役年限計算。本發明通過異常樣本檢測方法有效減少了異常數據，增加了數據可靠性，通過變異系數法確定權重的方法降低單一權重對評估的影響。

技術領域

本發明涉及牽引變壓器服役年限評估的領域，具體涉及一種多參數賦權組合下牽引變壓器服役年限估算的方法。

背景技術

牽引供電系統作為高速鐵路及電氣化鐵路的重要組成部分，其穩定運行是電氣化鐵路發展的重要基礎，實際工程中，牽引變壓器的運行工況比較復雜，常面臨著牽引負荷波動劇烈、起停和分相引起的頻繁投切，致使牽引變壓器的運行狀況較普通電力變壓器更為惡劣，同時，牽引變壓器由于受到尺寸和重量的限制，內部熱場更為集中。在沖擊性牽引負荷長期作用下，牽引變壓器油紙絕緣系統中的絕緣紙承受沖擊性機械應力，加速繞組絕緣機械性能的劣化，繼而誘發牽引變壓器安全事故，嚴重威脅著牽引供電系統的安全運行。

牽引變壓器的服役年限主要取決于牽引變壓器內部油紙絕緣的狀態，當前對沖擊負荷下牽引變壓器服役年限研究較少，且主要針對單一因素下對牽引變壓器中油紙絕緣狀態進行評估計算，測試結果隨機性較大，不具有代表性，無法真實反應出沖擊負荷下對牽引變壓器的服役年限，為了有效計算出沖擊負荷下牽引變壓器的服役年限，本發明提出了一種多參數賦權組合下牽引變壓器服役年限估算的方法。

發明內容

為了能夠有效地計算沖擊負荷下牽引變壓器的服役年限，本發明提供一種多參數賦權組合下牽引變壓器服役年限估算的方法，包括以下步驟：

第一步：搭建平臺

搭建沖擊負荷綜合試驗平臺，該試驗平臺主要由試驗箱體(1)、第一隔板(2)、第二隔板(3)、絕緣油(4)、絕緣紙(5)、電熱板(6)、沖擊負荷模擬發生器(7)、頻域介電譜測試儀(8)、液相色譜儀(9)、拉伸強度測試儀(10)、電腦(11)、恒溫箱(12)、三電極系統(13)、閥門(14)、油流口(15)、輸流管(16)組成，第一隔板(2)、第二隔板(3)將試驗箱體(1)分為第一試驗區域(17)、第二試驗區域(18)、第三試驗區域(19)，絕緣紙(5)夾在電熱板(6)中，絕緣油(4)裝在第一試驗區域(17)中，絕緣油(4)的高度高于電熱板(6)，恒溫箱(12)、三電極系統(13)放置在第二試驗區域(18)中，拉伸強度測試儀(10)放置在第三試驗區域(19)中；

第二步：參數測量

啟動所述沖擊負荷模擬發生器(7)，以天為單位，設定總沖擊時間為T天，將每一天沖擊后的所述絕緣油(4)和所述絕緣紙(5)取出進行以下測試：

啟動所述頻域介電譜測試儀(8)，將每一天沖擊后的所述絕緣紙(5)放置于三電極系統(13)中，設定所述恒溫箱(12)溫度為25℃，測試每一天沖擊時間后所述絕緣紙(5)的工頻介質損耗因數P次，記為tanδ(i,t)，最后將測試數據保存至所述電腦(11)；

打開所述油流口(15)，打開所述閥門(14)，取所述絕緣油(4)至所述液相色譜儀(9)中，測試每一天沖擊后油中糠醛含量P次，記為WC(i,t)，最后將測試數據保存至所述電腦(11)；

啟動所述拉伸強度測試儀(10)，將每一天沖擊后的所述絕緣紙(5)放在所述拉伸強度測試儀(10)中，測試每一天沖擊時間后所述絕緣紙(5)的拉伸強度P次，記為TS(i,t)，最后將測試數據保存至所述電腦(11)；

tanδ(i,t)、WC(i,t)、TS(i,t)中，i表示第i次測試，t表示第t天沖擊時間；