基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:31165876 阅读:17 留言:0更新日期:2021-12-04 10:42
本申请涉及一种基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括:往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。提供将巴特沃斯滤波器与TDLAS的信号处理相结合,降低二次谐波中噪声对吸收峰的影响。使得对最终乙烯的检测变得十分精确,进而使得变压器的故障分析更加合理,同时避免了机械检测对变压器的正常运行进行的干扰。运行进行的干扰。运行进行的干扰。

【技术实现步骤摘要】
基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、设备和存储介质


[0001]本申请涉及电力设备领域,特别是涉及一种基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着电力工业的迅速发展和电网规模的扩大,对电力系统的安全运行和供电可靠性提出了更高的要求,变压器在电力系统中的地位举足轻重,是电力系统中最重要的电气设备之一,其运行的安全可靠性直接关系到电力系统的安全与稳定。近年发生多起变压器事故也为我国电力系统敲响了警钟。因此,提高变压器特别是大型电力变压器运行的可靠性对整个电网的安全可靠运行具有十分重要的意义。
[0003]变压器的绝缘油和各种绝缘材料运行状态对变压器本身具有至关重要的影响,当运行的温度升高,变压器的绝缘油和绝缘材料将遭受一定程度的老化和气体挥发,并加速变压器老化寿命折减,如何根据这些挥发的气体进行反向变压器运行状态的推算,是现有技术所无法克服的。

技术实现思路

[0004]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]第一方面,本专利技术实施例提供了一种基于乙烯信号的变压器检测方法,该方法包括以下步骤:
[0006]往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;
[0007]将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;
[0008]根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。
[0009]进一步的,所述往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系,包括:
[0010]分别往怀特池中通入高浓度乙烯和低浓度乙烯,并分别提取出二次谐波;
[0011]对所述二次谐波进行频谱分析,选取出乙烯气体所对应的频率,并根据高浓度情况下乙烯的吸收峰宽度计算频率;
[0012]根据频谱上高浓度气体频率对应的幅值较大,低浓度气体频率对应幅值显著减小,进行乙烯频率的确定。
[0013]进一步的,所述往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系,还包括:
[0014]根据确定的乙烯频率,在MATLAB中的滤波器设计工具中进行巴特沃斯滤波器的设计;
[0015]根据巴特沃斯滤波器的参数通带频率、阻带频率、通带衰减以及阻带衰减,进行滤波器系数的提取;
[0016]将确定的乙烯频率作为通带频率,先通过高通滤波器,再通过低通滤波器的双重滤波方式进行滤波;
[0017]根据锁相放大器提取出的二次谐波,将所述二次谐波通过巴特沃斯高通滤波器及低通滤波器,得出滤波之后的二次谐波。
[0018]进一步的,所述根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息,包括:
[0019]获取将变压器中的绝缘油与固体绝缘材料中在温度、电场、氧化环境因素作用下老化情况;
[0020]根据乙烯在不同种类混合气体下,变压器的各种运行状态,确定乙烯在不同浓度下对应的变压器故障信息。
[0021]另一方面,本专利技术实施例还提供了一种基于乙烯信号的变压器检测系统,包括:
[0022]关系确定模块,用于往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;
[0023]浓度计算模块,用于将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;
[0024]故障分析模块,用于根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。
[0025]进一步的,所述关系确定模块包括频率处理单元,所述频率处理单元用于:
[0026]分别往怀特池中通入高浓度乙烯和低浓度乙烯,并分别提取出二次谐波;
[0027]对所述二次谐波进行频谱分析,选取出乙烯气体所对应的频率,并根据高浓度情况下乙烯的吸收峰宽度计算频率;
[0028]根据频谱上高浓度气体频率对应的幅值较大,低浓度气体频率对应幅值显著减小,进行乙烯频率的确定。
[0029]进一步的,所述关系确定模块还包括滤波优化单元,所述滤波优化单元用于:
[0030]根据确定的乙烯频率,在MATLAB中的滤波器设计工具中进行巴特沃斯滤波器的设计;
[0031]根据巴特沃斯滤波器的参数通带频率、阻带频率、通带衰减以及阻带衰减,进行滤波器系数的提取;
[0032]将确定的乙烯频率作为通带频率,先通过高通滤波器,再通过低通滤波器的双重滤波方式进行滤波;
[0033]根据锁相放大器提取出的二次谐波,将所述二次谐波通过巴特沃斯高通滤波器及低通滤波器,得出滤波之后的二次谐波。
[0034]进一步的,所述故障分析模块包括气体评估单元,所述气体评估单元用于:
[0035]获取将变压器中的绝缘油与固体绝缘材料中在温度、电场、氧化环境因素作用下老化情况;
[0036]根据乙烯在不同种类混合气体下,变压器的各种运行状态,确定乙烯在不同浓度下对应的变压器故障信息。
[0037]本专利技术实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上
并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
[0038]往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;
[0039]将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;
[0040]根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。
[0041]本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
[0042]往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;
[0043]将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;
[0044]根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。
[0045]上述基于乙烯信号的变压器检测方法、装置、计算机设备和存储介质,包括:往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。将巴特沃斯滤波器与TDLAS的信号处理相结合,利用巴特沃斯滤波器通带内平坦的、阻带中衰减快的优点,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于乙烯信号的变压器检测方法,其特征在于,所述方法包括:往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系;将变压器中的分离出溶解在油中的乙烯气体,利用TDLAS技术对乙烯气体的浓度进行检测,根据二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度关系反推乙烯气体浓度;根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息。2.根据权利要求1所述的基于乙烯信号的变压器检测方法,其特征在于,所述往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系,包括:分别往怀特池中通入高浓度乙烯和低浓度乙烯,并分别提取出二次谐波;对所述二次谐波进行频谱分析,选取出乙烯气体所对应的频率,并根据高浓度情况下乙烯的吸收峰宽度计算频率;根据频谱上高浓度气体频率对应的幅值较大,低浓度气体频率对应幅值显著减小,进行乙烯频率的确定。3.根据权利要求2所述的基于乙烯信号的变压器检测方法,其特征在于,所述往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收峰的峰值与浓度之间的一次关系,还包括:根据确定的乙烯频率,在MATLAB中的滤波器设计工具中进行巴特沃斯滤波器的设计;根据巴特沃斯滤波器的参数通带频率、阻带频率、通带衰减以及阻带衰减,进行滤波器系数的提取;将确定的乙烯频率作为通带频率,先通过高通滤波器,再通过低通滤波器的双重滤波方式进行滤波;根据锁相放大器提取出的二次谐波,将所述二次谐波通过巴特沃斯高通滤波器及低通滤波器,得出滤波之后的二次谐波。4.根据权利要求1所述的基于乙烯信号的变压器检测方法,其特征在于,所述根据推算的乙烯气体浓度,确定变压器的故障信息,包括:获取将变压器中的绝缘油与固体绝缘材料中在温度、电场、氧化环境因素作用下老化情况;根据乙烯在不同种类混合气体下,变压器的各种运行状态,确定乙烯在不同浓度下对应的变压器故障信息。5.一种基于乙烯信号的变压器检测系统,其特征在于,包括:关系确定模块,用于往怀特池中通入已知浓度的乙烯气体,计算得出乙烯的二次谐波气体吸收...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹旺胡边万元潘平衡刘章进唐伟
申请(专利权)人:五凌电力有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1