一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统，用于解决现有技术中变压器的在线监测均为孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态且状态监测的评估方式为极为不合理的设定门槛值的判定评估方式的技术问题。本发明专利技术实施例方法包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取变压器所处的电网运行场景关键参量；通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统
本专利技术涉及变压器监测领域，尤其涉及一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统。
技术介绍
作为最重要的一次电力设备之一，变电站承担电力调度、保护控制的重要功能。变压器不仅制造复杂、造价昂贵，其能否安全稳定运行也直接关系到电能的有效供应和系统的安全运行。因此，建立完善的变压器运行监测体系，构建有效的变压器状态分析与故障诊断方法，成为变压器设备安全和可靠运行的重要保障。目前变压器状态监测主要有：油色谱、油温、铁心电流等，变压器监测所得状态数据无论在存储上还是应用上都是孤立的。传统的状态监测的评估方式是以状态数据是否达到门槛值作为变压器状态的判定条件，这种简单的变压器状态判定方法存在不合理性。具体表现在，一方面单一状态量不能持续定量反映变压器的状态，其状态变化具有突变性，只有当某个状态量达到预设值时，才符合状态变化或故障的判定条件；另一方面，严格的门槛值判定方法无法反应部分异常状态，部分异常状态(例如绝缘油老化、绝缘线老化等)在单一的监测数据上达不到故障告警值，导致异常状态长期发展酿成事故。此外，目前变压器的在线监测都是孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态，无法为变压器的状态检修提出完整可靠的依据，还必须耗费比较大的人力物力进行巡检、检修、测试。定期检修需要占用大量的人力物力，同时在一段时间内暂停运行所检修的电力设备。这种方法无法做到实时准确地获取变压器运行信息，大部分所获信息都是滞后的，在检修的间隔周期中，电力系统的故障运行状态无法及时的被发现，很有可能导致严重事故产生。不仅如此，按照硬性计划和规定对电力系统进行维护的方法业给企业和公司带来了很多不必要的经济损失。在生产高效化、经济最大化和运行安全化的大趋势下，这种方法无法满足电力设备实时准确的监测和维护需求。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统，解决了现有技术中变压器的在线监测均为孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态且状态监测的评估方式为极为不合理的设定门槛值的判定评估方式的技术问题。本专利技术实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断方法，包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取变压器所处的电网运行场景关键参量；根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。可选地，对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测，并建立完整的包含电压、电流、油温、色谱、声波、振动、温度、套管检测的在线监测体系。可选地，获取变压器所处的电网运行场景关键参量包括：通过生产系统、雷电定位系统获取影响变压器状态的电网运行场景方面的关键参量，关键参量包括变压器的过载信息、故障电流、附近雷击情况。可选地，根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断包括：根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过变压器多维度数据耦合的预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断。可选地，根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析包括：根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据确定各信息的权重取值，处理信息的冗余与调整数据之间的冲突，并进行变压器状态分析。本专利技术实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断系统，包括：第一监测模块，用于对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取模块，用于获取变压器所处的电网运行场景关键参量；诊断模块，用于根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；分析模块，用于根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；第二监测模块，用于根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。可选地，第一监测模块包括：监测单元，用于对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测，并建立完整的包含电压、电流、油温、色谱、声波、振动、温度、套管检测的在线监测体系。可选地，获取模块包括：获取单元，用于通过生产系统、雷电定位系统获取影响变压器状态的电网运行场景方面的关键参量，关键参量包括变压器的过载信息、故障电流、附近雷击情况。可选地，诊断模块包括：诊断单元，用于根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过变压器多维度数据耦合的预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断。可选地，分析模块包括：分析单元，用于根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据确定各信息的权重取值，处理信息的冗余与调整数据之间的冲突，并进行变压器状态分析。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例提供了一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统，包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取变压器所处的电网运行场景关键参量；根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测，本专利技术实施例中突破了变压器在线监测的信息孤岛现状，既考虑了变压器的当前本体的在线监测数据，又考虑了变压器的电网运行场景的影响，并通过多维度信息融合和综合处理，基于多源数据进行变压器状态分析与故障诊断，持续、准确的对变压器状态进行了分析，解决了现有技术中变压器的在线监测均为孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态且状态监测的评估方式为极为不合理的设定门槛值的判定评估方式的技术问题。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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的变压器状态分析的信息综合融合处理流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的变压器状态分析的信息涵盖图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种变压器状态分析与故障诊断方法及装置，用于解决现有技术中变压器的在线监测均为孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态且状态监测的评估方式为极为不合理的设定门槛值的判定评估方式的技术问题。为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取变压器所处的电网运行场景关键参量；根据所述变压器的热机化电多项参数和所述变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。

【技术特征摘要】
1.一种变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；获取变压器所处的电网运行场景关键参量；根据所述变压器的热机化电多项参数和所述变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。2.根据权利要求1所述的变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，所述对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测包括：对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测，并建立完整的包含电压、电流、油温、色谱、声波、振动、温度、套管检测的在线监测体系。3.根据权利要求1所述的变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，所述获取变压器所处的电网运行场景关键参量包括：通过生产系统、雷电定位系统获取影响变压器状态的电网运行场景方面的关键参量，所述关键参量包括变压器的过载信息、故障电流、附近雷击情况。4.根据权利要求1所述的变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述变压器的热机化电多项参数和所述变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断包括：根据所述变压器的热机化电多项参数和所述变压器所处的电网运行场景关键参量通过变压器多维度数据耦合的预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断。5.根据权利要求4所述的变压器状态分析与故障诊断方法，其特征在于，所述根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析包括：根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据确定各信息的权重取值，处...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈桥平，苏忠阳，黄勇，刘世丹，索江镭，梁博，袁亮荣，谭乾，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，广州穗华能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44