海上风电试验变压器制造技术

本发明专利技术涉及一种海上风电试验变压器，尤其涉及变压器技术领域，包括壳体，设置在壳体内部的第一绕组芯柱、第二绕组芯柱、第三绕组芯柱和设置在三个绕组芯柱一侧的无绕组芯柱，每个芯柱上方分别连接公用上轭，每个芯柱下方分别连接公用下轭；分别与设置在壳体上的风速传感器、湿度传感器以及设置在变压器的输入端和输出端上的电压传感器连接的用以监测变压器变压过程中的参数的智能监测模块；用以对智能监测模块监测的参数进行分析的数据分析模块；用以在变压器出现故障时进行预警的智能预警模块；用以在变压器出现故障时进行处理的故障处理模块；本发明专利技术在变压器出现故障时，进一步对变压器故障进行精准检测和及时有效地反馈。对变压器故障进行精准检测和及时有效地反馈。对变压器故障进行精准检测和及时有效地反馈。

【技术实现步骤摘要】
海上风电试验变压器


[0001]本专利技术涉及变压器
，尤其涉及一种海上风电试验变压器。

技术介绍

[0002]海上风电是未来清洁能源新方向，由于陆地上经济可开发的风资源越来越少，全球风电场建设已出现从陆地向近海发展的趋势；与陆地风相比，海上风电资源的能量效益比陆地风电场高还能够减少电力运输成本，并且由于海上风能资源最丰富的是东南沿海地区，毗邻用电需求大的经济发达地区，可以实现就近消化，降低输送成本，所以发展潜力巨大。
[0003]中国专利公开号：CN113808814B公开了一种节能型抗短路冲击的海上风电变压器，包括：壳体，用以容纳变压器主体；减震机构，其设置在壳体的底部，用以维持变压器的平衡；所述控制单元，其分别与减震机构和风速传感器连接，用以接收所述位置传感器、所述风速传感器和所述重量传感器测得的数据，并根据所述承载台高度计算变压器平衡度，所述控制单元根据变压器平衡度与预设值进行比对并根据对结果判定变压器平衡度是否符合标准，并在变压器平衡度不符合标准时，根据实际变压器平衡度修正所述减震装置的运行参数，通过该专利技术控制单元调节减震装置的参数，在有效的增加了变压器的抗冲击性能的同时，可以有效的避免短路与事故的发生，进而有效的增加了变压器的安全性；由此可见，所述一种节能型抗短路冲击的海上风电变压器存在变压器出现故障时不能精准检测故障且不能进行及时有效地反馈的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种海上风电试验变压器，用以克服现有技术中变压器出现故障时不能精准检测故障且不能进行及时有效地反馈的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种海上风电试验变压器，包括壳体，还包括：设置在所述壳体内部的第一绕组芯柱、第二绕组芯柱、第三绕组芯柱和设置在三个绕组芯柱一侧的无绕组芯柱，每个芯柱上方分别连接公用上轭，每个芯柱下方分别连接公用下轭；其中，三个所述绕组芯柱分别与所述公用上轭和公用下轭共同构成磁回路，所述无绕组芯柱为三个所述绕组芯柱形成的三次谐波磁通提供一个闭合磁回路；智能监测模块，其分别与设置在所述壳体上的风速传感器、湿度传感器以及设置在变压器的输入端和输出端上的电压传感器连接，用以监测所述变压器变压过程中的参数，其中变压过程中的参数包括变压器的输入端电压、输出端电压、变压频率以及海上风速、海上湿度；数据分析模块，其与所述智能监测模块连接，用以对智能监测模块监测的所述参数进行分析；智能预警模块，其与所述数据分析模块连接，用以在所述变压器出现故障时进行
预警；故障处理模块，其与所述智能预警模块连接，用以在所述变压器出现故障时进行处理；其中，所述数据分析模块根据变压器的输入端电压、输出端电压和变压频率计算所述变压器的第一波动参数，所述数据分析模块在第一波动参数高于预设波动参数时计算所述第一波动参数与预设波动参数的第一波动参数差值，并根据第一波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行调节；所述数据分析模块在所述第一波动参数低于预设波动参数时计算所述第一波动参数与预设波动参数的第二波动参数差值，并根据第二波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行补偿。
[0006]进一步地，所述数据分析模块包括第一数据运算单元，所述第一数据运算单元用以根据所述参数中的输入端电压、输出端电压和变压频率计算所述变压器的第一波动参数E，设定其中，为所述变压器的输入端电压，为所述变压器的输出端电压，为预设电压差，为所述变压器的变压频率，为预设变压频率。
[0007]进一步地，所述数据分析模块还包括数据比对单元，所述数据比对单元用以将所述第一数据运算单元计算的所述第一波动参数E与预设波动参数E0进行比对，并根据比对结果判定所述变压器变压是否正常，若E＝E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压正常；若E＞E0或E＜E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压不正常。
[0008]进一步地，所述数据分析模块还包括参数调节单元，所述第一数据运算单元在所述第一波动参数高于预设波动参数时，计算所述第一波动参数E与预设波动参数E0的第一波动参数差值
△
Ea，设定
△
Ea=E
‑
E0，所述参数调节单元用以根据该第一波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行调节，并将调节后的变压器的输入端电压设置为，设定，其中，为所述变压器的输入端电压，xn为输入端电压调节系数，n为1，2，3。
[0009]进一步地，所述第一数据运算单元在所述第一波动参数低于预设波动参数时，计算所述第一波动参数E与预设波动参数E0的第二波动参数差值
△
Eb，设定
△
Eb=E0
‑
E，所述参数调节单元用以根据该第二波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行补偿，并将补偿后的变压器的输入端电压设置为，设定=
×
rm，其中，为所述变压器的输入端电压，rm为输入端电压补偿系数，m为1，2，3。
[0010]进一步地，所述参数调节单元在补偿或调节所述变压器的输入端电压完成时，所述第一数据运算单元计算经调节或补偿后的所述变压器的第二波动参数E
´
，所述数据比对单元将所述第二波动参数E
´
与预设波动参数E0进行比对，并根据比对结果再次判定所述变压器变压是否正常，若E
´
＝E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压正常；
若E
´
＞E0或E
´
＜E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压不正常。
[0011]进一步地，所述智能预警模块包括第二数据运算单元和智能调控单元，所述第二数据运算单元用以在再次判定所述变压器变压不正常时，计算所述第二波动参数E
´
与预设波动参数E0的第三波动参数差值
△
Ec，设定
△
Ec=|E0
‑
E
´
|，所述智能调控单元用以根据第三波动参数差值对所述变压器的预警值进行修正，将修正后的预警值设置为A2，设定A2=A1
×
ki，其中，A1为初始预警值，ki为预警值修正系数，i为1，2，3。
[0012]进一步地，所述第一数据运算单元还用以在所述变压器变压过程中根据海上风速和海上湿度确定环境影响系数B，设定B=V/V1+S/S1，所述数据比对单元还用以将环境影响系数B与预设环境影响系数B1进行比对，并根据比对结果判定所述变压器是否能够稳定变压，其中，V为海上实时风速值，V1为预设海上风速值，S为海上实时湿度值，S1为预设海上湿度值，若B≤B1，所述数据比对单元判定所述变压器能够稳定变压；若B＞B1，所述数据比对单元判定所述变压器不能够稳定变压。
[0013]进一步地，所述第二数据运算单元还用以在判定所述变压器不能稳定变压时，计算环境影响系数B与预设环境影响系数B1的环境影响系数差值
△
B，设定
△
B=B1
‑
B，所述智能调控单元用以根据该环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电试验变压器，包括壳体，其特征在于，还包括：设置在所述壳体内部的第一绕组芯柱、第二绕组芯柱、第三绕组芯柱和设置在三个绕组芯柱一侧的无绕组芯柱，每个芯柱上方分别连接公用上轭，每个芯柱下方分别连接公用下轭；其中，三个所述绕组芯柱分别与所述公用上轭和公用下轭共同构成磁回路，所述无绕组芯柱为三个所述绕组芯柱形成的三次谐波磁通提供一个闭合磁回路；智能监测模块，其分别与设置在所述壳体上的风速传感器、湿度传感器以及设置在变压器的输入端和输出端上的电压传感器连接，用以监测所述变压器变压过程中的参数，其中变压过程中的参数包括变压器的输入端电压、输出端电压、变压频率以及海上风速、海上湿度；数据分析模块，其与所述智能监测模块连接，用以对智能监测模块监测的所述参数进行分析；智能预警模块，其与所述数据分析模块连接，用以在所述变压器出现故障时进行预警；故障处理模块，其与所述智能预警模块连接，用以在所述变压器出现故障时进行处理；其中，所述数据分析模块根据变压器的输入端电压、输出端电压和变压频率计算所述变压器的第一波动参数，所述数据分析模块在第一波动参数高于预设波动参数时计算所述第一波动参数与预设波动参数的第一波动参数差值，并根据第一波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行调节；所述数据分析模块在所述第一波动参数低于预设波动参数时计算所述第一波动参数与预设波动参数的第二波动参数差值，并根据第二波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行补偿。2.根据权利要求1所述的海上风电试验变压器，其特征在于，所述数据分析模块包括第一数据运算单元，所述第一数据运算单元用以根据所述参数中的输入端电压、输出端电压和变压频率计算所述变压器的第一波动参数E，设定其中，为所述变压器的输入端电压，为所述变压器的输出端电压，为预设电压差，为所述变压器的变压频率，为预设变压频率。3.根据权利要求2所述的海上风电试验变压器，其特征在于，所述数据分析模块还包括数据比对单元，所述数据比对单元用以将所述第一数据运算单元计算的所述第一波动参数E与预设波动参数E0进行比对，并根据比对结果判定所述变压器变压是否正常，若E＝E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压正常；若E＞E0或E＜E0，所述数据比对单元判定所述变压器的变压不正常。4.根据权利要求3所述的海上风电试验变压器，其特征在于，所述数据分析模块还包括参数调节单元，所述第一数据运算单元在所述第一波动参数高于预设波动参数时，计算所述第一波动参数E与预设波动参数E0的第一波动参数差值
△
Ea，设定
△
Ea=E
‑
E0，所述参数调节单元用以根据该第一波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行调节，并将调节后
的变压器的输入端电压设置为，设定，其中，为所述变压器的输入端电压，xn为输入端电压调节系数，n为1，2，3。5.根据权利要求4所述的海上风电试验变压器，其特征在于，所述第一数据运算单元在所述第一波动参数低于预设波动参数时，计算所述第一波动参数E与预设波动参数E0的第二波动参数差值
△
Eb，设定
△
Eb=E0
‑
E，所述参数调节单元用以根据该第二波动参数差值对所述变压器的输入端电压进行补偿，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：董阔军，宫树慧，张金诚，王军伟，郝增升，陈斌，田昭玮，
申请(专利权)人：山东晨宇电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：