一种变压器绕组变形检测方法及系统技术方案

本申请公开了一种变压器绕组变形检测方法及系统，通过获取变压器发生故障后的绕组油压数据，并对该数据进行函数变换，得到故障后油压数据的谐波分量，计算故障后油压数据谐波分量和故障前油压数据的谐波分量之比，得到谐波分量幅值比，对幅值比进行判断，若超过阈值，则判断绕组变形，可见，本申请在变压器发生故障后，利用现有技术中压力传感器速度快、精度高且测量范围大的特点，快速准确获得油压数据，计算过程采用了函数变换和谐波分量比值，降低了油压参数本身携带的误差，同时也通过减少了外界影响因素造成的数据误差，增加了检测准确度，而且变压器无须停机或长时间停机就能够判断绕组是否变形，从而提高了变压器的运行效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力设备故障检测领域，特别涉及一种变压器绕组变形检测方法及系统。
技术介绍
我国工业的迅猛发展离不开高效可靠的供电系统，而供电系统为了保证高效可靠的供电，对发生故障的电力设备需要检测准确，尤其是供电系统的变压器。根据对变压器故障的统计，绕组短路强度不足造成的绕组变形占了变压器故障的60％以上。现有技术中，对变压器的绕组变形的检测方式有频率响应法，通过测量变压器频率响应并比较其变化判断绕组是否变形，此外还有低压脉冲法、短路电抗法等方法，以上方法均需要变压器退出运行，且试验周期长，现场干扰大，如果发现异常还需要进行吊罩检查，很大程度上降低了变压器运行效率。因此，如何减少变压器停机检修的时间，快速对绕组变形进行判断，从而提高变压器运行效率是目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种变压器绕组变形检测方法及系统，通过获取变压器发生故障后的绕组油压数据，并对该数据进行函数变换，得到故障后油压数据的谐波分量，计算故障后油压数据谐波分量和故障前油压数据的谐波分量之比，得到谐波分量幅值比，对幅值比进行判断，若超过阈值，则判断绕组变形，可见，本专利技术在变压器发生故障后，利用现有技术中压力传感器速度快、精度高且测量范围大的特点，快速准确获得油压数据计算过程采用了函数变换和谐波分量比值，降低了油压参数本身携带的误差，同时也减少了外界影响因素，增加了检测准确度，而且变压器无须停机或长时间停机就能够判断绕组是否变形，提高了变压器的运行效率。其具体方案如下：一种变压器绕组变形检测方法，包括：变压器发生故障后，获取绕组的第一油压数据；对所述第一油压数据进行函数变换，得到所述第一油压数据相应的谐波分量；对所述绕组的第二油压数据进行所述函数变换，得到所述第二油压数据相应的谐波分量，其中，所述第二油压数据为所述绕组在所述变压器发生故障之前的油压数据；求所述第一油压数据相应的谐波分量与第二油压数据相应的谐波分量的比值，得到谐波分量幅值比；对所述谐波分量幅值比进行判断，若所述谐波分量幅值比超过第一阈值，则发出绕组损伤警报。优选的，所述函数变换为快速傅里叶变换。优选的，所述第一油压数据相应的谐波分量和所述第二油压数据相应的谐波分量均为二次谐波分量。优选的，所述获取绕组的第一油压数据具体包括：对所述绕组的油压进行实时监测，并在所述变压器发生故障后，获取所述绕组的所述第一油压数据。优选的，所述检测方法还包括：对所述二次谐波分量幅值比进行判断，若所述二次谐波分量幅值比大于第二阈值，且小于第一阈值，则发出绕组可能损伤警告，其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。优选的，所述检测方法还包括：对所述二次谐波分量幅值比进行判断，若所述二次谐波分量幅值比小于第二阈值，则对所述变压器油压继续进行监测。本专利技术还公开了一种变压器绕组变形检测系统，包括：油压获取模块，用于在变压器发生故障后，获取绕组的第一油压数据；函数变换模块，用于对所述第一油压数据和第二油压数据进行函数变换，得到所述第一油压数据相应的谐波分量和所述第二油压数据相应的谐波分量，其中，所述第二油压数据为所述绕组在所述变压器发生故障之前的油压数据；比值计算模块，用于求所述第一油压数据相应的谐波分量与第二油压数据相应的谐波分量的比值，得到谐波分量幅值比；阈值判断模块，用于对所述谐波分量幅值比进行判断；第一警报模块，用于若所述阈值判断模块判定所述谐波分量幅值比超过第一阈值，则发出绕组损伤警报。优选的，所述函数变换模块包括：快速傅里叶变换单元，用于对所述第一油压数据和第二油压数据进行快速傅里叶变换，得到所述第一油压数据相应的二次谐波分量和所述第二油压数据相应的二次谐波分量。优选的，所述油压获取模块包括：油压监测单元，用于对所述绕组的油压进行实时监测。优选的，所述检测系统还包括：第二警报模块，用于若所述阈值判断模块判定所述谐波分量幅值比大于第二阈值，且小于第一阈值，则发出绕组可能损伤警告，其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。本专利技术公开了一种变压器绕组变形检测方法及系统，通过获取变压器发生故障后的绕组油压数据，并对该数据进行函数变换，得到故障后油压数据的谐波分量，计算故障后油压数据谐波分量和故障前油压数据的谐波分量之比，得到谐波分量幅值比，对幅值比进行判断，若超过阈值，则判断绕组变形，可见，本专利技术在变压器发生故障后，利用现有技术中压力传感器速度快、精度高且测量范围大的特点，快速准确获得油压数据，并对该数据采取函数变换得到谐波分量，通过计算对比故障前的数据，得到谐波分量幅值比，再对幅值比进行判断，若超过阈值，则判断绕组变形，如上计算过程采用了函数变换和谐波分量比值，降低了油压参数本身携带的误差，同时也通过减少了外界影响因素造成的数据误差，增加了检测准确度，而且变压器无须停机或长时间停机就能够判断绕组是否变形，从而提高了变压器的运行效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种变压器绕组变形检测方法流程图；图2为本专利技术实施例公开的一种变压器绕组变形检测系统结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种变压器绕组变形检测方法，参见图1所示，包括步骤S1-S5，其中：步骤S1：变压器发生故障后，获取绕组的第一油压数据。本专利技术实施例中，获取绕组的第一油压数据可以通过读取绕组上压力传感器实时数据获得，此时意味着变压器发生故障后立即对绕组进行变形检测的。此外也可采取其他的方式获得上述第一油压数据，例如读取故障信息记录中的油压数据，此时意味着变压器发生故障一段时间后对绕组进行变形检测。步骤S2：对上述第一油压数据进行函数变换，得到上述第一油压数据相应的谐波分量。本专利技术实施例中，对步骤S1中获取的第一油压数据进行函数变换，将其变为相应了频域、时域等数据，从而渐少其他外在因素的影响，以渐少误差。可以理解的是，第一油压数据相应的谐波分量可以是单个次数分量，例如二次谐波分量、三次谐波分量，可以是多个次数分量的集合，例如二次谐波分量与三次谐波分量。步骤S3：对上述绕组的第二油压数据进行上述函数变换，得到上述第二油压数据相应的谐波分量，其中，上述第二油压数据为上述绕组在上述变压器发生故障之前的油压数据。本专利技术实施例中，第二油压数据的来源可以是变压器绕组油压的出厂数据，也可以是在变压器正常工作时，通过绕组上压力传感器获取的压力数据。可以理解的是，第二油压数据相应的谐波分量可以是单个次数分量，例如二次谐波分量、三次谐波分量，可以是多个次数分量的集合，例如二次谐波分量与三次谐波分量。需要说明的是，步骤S2和步骤S3无先后区分，且步骤S2和步骤S3进行的顺序并不影响结果，即步骤S2和步骤S3可以同时进行、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器绕组变形检测方法，其特征在于，包括：变压器发生故障后，获取绕组的第一油压数据；对所述第一油压数据进行函数变换，得到所述第一油压数据相应的谐波分量；对所述绕组的第二油压数据进行所述函数变换，得到所述第二油压数据相应的谐波分量，其中，所述第二油压数据为所述绕组在所述变压器发生故障之前的油压数据；求所述第一油压数据相应的谐波分量与第二油压数据相应的谐波分量的比值，得到谐波分量幅值比；对所述谐波分量幅值比进行判断，若所述谐波分量幅值比超过第一阈值，则发出绕组损伤警报。

【技术特征摘要】
1.一种变压器绕组变形检测方法，其特征在于，包括：变压器发生故障后，获取绕组的第一油压数据；对所述第一油压数据进行函数变换，得到所述第一油压数据相应的谐波分量；对所述绕组的第二油压数据进行所述函数变换，得到所述第二油压数据相应的谐波分量，其中，所述第二油压数据为所述绕组在所述变压器发生故障之前的油压数据；求所述第一油压数据相应的谐波分量与第二油压数据相应的谐波分量的比值，得到谐波分量幅值比；对所述谐波分量幅值比进行判断，若所述谐波分量幅值比超过第一阈值，则发出绕组损伤警报。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述函数变换为快速傅里叶变换。3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述第一油压数据相应的谐波分量和所述第二油压数据相应的谐波分量均为二次谐波分量。4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述获取绕组的第一油压数据具体包括：对所述绕组的油压进行实时监测，并在所述变压器发生故障后，获取所述绕组的所述第一油压数据。5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，还包括：对所述二次谐波分量幅值比进行判断，若所述二次谐波分量幅值比大于第二阈值，且小于第一阈值，则发出绕组可能损伤警告，其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，还包括：对所述二次谐波分量幅值比进行判断，若所述二次谐波...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文星，杨贤，郝治国，林春耀，周丹，欧阳旭东，马志钦，饶章权，何宏明，欧小波，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：广东;44