[發明專利]用于金屬波紋儲油柜變壓器的油位狀態判斷方法及系統

有效

• 申請號: 202011202857.3
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112461330B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 張孝軍;潘華;宋興榮;彭平;歐樂知;鐘永恒;任章鰲;曹柏熙;李欣;劉赟
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G01F23/14
• 分類號: G01F23/14;G01F23/292;G01K13/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

本發明公開了一種用于金屬波紋儲油柜變壓器的油位狀態判斷方法及系統，本發明方法包括獲取金屬波紋儲油柜變壓器的多組實測油溫、油位數據；將實測油溫、油位數據擬合得到擬合曲線H；將金屬波紋儲油柜變壓器的歷史最低油溫Tsubgt;min/subgt;、歷史最高油溫Tsubgt;max/subgt;通過擬合曲線H獲取最低油位Hsubgt;l/subgt;、最高油位Hsubgt;h/subgt;，并進行缺油和滿油評估以指導對金屬波紋儲油柜變壓器進行補油或放油。本發明利用在線監測裝置獲取變壓器的油位及油溫，大幅減少了人工巡視工作量；通過數據擬合獲取變壓器當前的真實油溫油位曲線，并在此基礎上進行判斷，避免了基于原出廠曲線造成的誤判和漏判；對變壓器油位進行預測，能及時發現缺油和滿油風險缺陷，提前進行處理。

技術領域

本發明涉及電力工程及智能運檢領域，具體涉及一種用于金屬波紋儲油柜變壓器的油位狀態判斷方法及系統。

背景技術

電力變壓器是電力系統的核心設備，一旦發生故障將造成不可估量的損失。絕大部分電力變壓器均采用礦物油作為絕緣材料，因此在運行維護過程中開展對變壓器油位的監測，確保內部有充足的絕緣油是保證變壓器安全運行的關鍵。

變壓器油位與變壓器當前油溫、變壓器的儲油柜形式等因素有關，金屬波紋式儲油柜由于其不需要呼吸器、維護工作量小，是當前使用范圍較廣的儲油柜形式之一。目前對變壓器油位的監視和判斷主要是對變壓器當前的油位進行巡視，并依據廠家的提供的油溫油位曲線對當前油位是否符合標準進行判斷。當前的判斷主要存在以下問題：一是人員讀取油位的隨機誤差較大，與運維人員的水平和責任心直接相關；二是廠家提供的油溫油位曲線多選用通用曲線，與變壓器的實際曲線相差甚遠，容易導致誤判或漏判；三是無法實時的對油位狀態進行判斷，時效性滯后。錯誤的判斷變壓器油位狀態，可能導致變壓器在低溫、低負載時出現缺油或高溫、高負載時出現噴油等嚴重后果。

因此，準確的判斷變壓器當前油位的狀態對于包括金屬波紋儲油柜變壓器在內的電力變壓器的安全穩定運行具有重要意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種用于金屬波紋儲油柜變壓器的油位狀態判斷方法及系統，本發明利用在線監測裝置獲取變壓器的油位及油溫，大幅減少了人工巡視工作量；通過數據擬合獲取變壓器當前的真實油溫油位曲線，并在此基礎上進行判斷，避免了基于原出廠曲線造成的誤判和漏判；對變壓器油位進行預測，能及時發現缺油和滿油風險缺陷，提前進行處理。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種用于金屬波紋儲油柜變壓器的油位狀態判斷方法，包括：

1)獲取金屬波紋儲油柜變壓器的多組實測油溫、油位數據(T_i,H_i)，其中T_i為第i個實測油溫，H_i為第i個實測油位；將實測油溫、油位數據(T_i,H_i)擬合得到擬合曲線H；記錄儲油柜的最低油位指示H_min、最高油位指示H_max，獲取金屬波紋儲油柜的油位刻度區間長度H₀＝H_max-H_min；

2)將金屬波紋儲油柜變壓器的歷史最低油溫T_min通過擬合曲線H獲取當前變壓器狀態下可能出現的最低油位H_l、歷史最高油溫T_max通過擬合曲線H獲取當前變壓器狀態下可能出現的最高油位H_h；

3)根據最低油位H_l、最高油位H_h對金屬波紋儲油柜變壓器進行缺油和滿油評估以指導對金屬波紋儲油柜變壓器進行補油或放油。

可選地，步驟1)中擬合得到擬合曲線H的函數表達式為H＝AT+B，其中H為油位，T為油溫，A和B為擬合參數。