一种提高变压器外壳测量温度准确度的方法和系统技术方案

本发明专利技术属于电力领域，尤其涉及提高变压器外壳测量温度准确度的方法和系统，方法包括设置基于变压器结构、传感器以及隔热层结构的变压器多物理场数值计算模型；进行隔热层尺寸正交设计；进行隔热效果分析以确定最佳隔热层尺寸，能够针对采用热电阻温度传感器对变压器外壳特征测温点温度进行测量时易受环境干扰的问题，提出在传感器外围施加隔热层的抗干扰抑制方法，本发明专利技术详细阐述了隔热层尺寸的确定方法，可有效提高温度传感器测温精度。可有效提高温度传感器测温精度。可有效提高温度传感器测温精度。

【技术实现步骤摘要】
一种提高变压器外壳测量温度准确度的方法和系统


[0001]本专利技术属于电力领域，尤其涉及一种提高变压器外壳测量温度准确度的方法和系统。

技术介绍

[0002]变压器是电力系统输配电网络中的重要设备，在电力系统中承担着电压变换、电能分配和转移的重要任务，其安全稳定运行对保障电力系统的供电可靠性具有重要意义。变压器内部绕组绝缘主要为油纸绝缘，而油纸绝缘材料绝缘性能受绕组温度大，GB/T 1094.7
‑
2008中指出，以变压器绕组热点温度为98℃时的油纸绝缘(非热改性纸)老化速率为1，在140℃以内，热点温度与油纸绝缘老化速率之间遵循6℃法则，即热点温度每升高6℃，绝缘老化速率加倍。为了有效监测变压器的热状态，往往会在变压器的散热片进出口、以及变压器顶层油温测温位置等外壳典型区域布置热电阻温度传感器，实现对变压器在运行状态下发热状态的实时监测，及时反映变压器的异常发热状态，保障变压器的安全稳定运行。
[0003]变压器外界散热环境复杂，短时性的环境干扰在所难免，需要避免外界短时变化的环境因素对变压器外壳特征测温点测温准确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，包括：设置基于变压器结构、传感器以及隔热层结构的变压器多物理场数值计算模型；进行隔热层尺寸正交设计；进行隔热效果分析以确定最佳隔热层尺寸。2.根据权利要求1所述提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，所述变压器多物理场数值计算模型包括所述变压器结构、所述传感器和所述隔热层结构对应的三维模型；其中，所述变压器结构对应的所述三维模型，包括变压器铁心、绕组、内部金属结构件和散热器；所述隔热层结构对应的所述三维模型为方块形结构。3.根据权利要求2所述提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，所述传感器，为贴片式的铂热电阻温度传感器，包括铂丝、氧化铝陶瓷和金属护套；所述传感器在所述三维模型中，视为氧化铝陶瓷，热导率为36W/(m
·
K)，尺寸为18.2
×
7.5
×
3.2mm。4.根据权利要求3所述提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，所述隔热层结构为橡塑保温材料，热导率测量值为0.043W/(m
·
K)；所述隔热层结构设置于所述传感器的外围。5.根据权利要求4所述提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，所述进行隔热效果分析以确定最佳隔热层尺寸，包括：根据所述正交设计对应的尺寸正交表，分析散热片入口处存在局部风速短时作用下的变压器外壳的特征测温点附近的温度场分布，其中，所述局部风速短时包括风着力点限于指定区域，风速为2m/s，风吹时间为30min；以所述特征测温点温度相比于无风条件下温度的下降程度来表征隔热层的效果，并确定所述最佳隔热层尺寸。6.根据权利要求5所述提高变压器外壳测量温度准确度的方法，其特征在于，通过质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程求解变压器温度流体场；其中，所述质量守恒方程包括式中，所述
▽
为哈密顿算子，所述e
x
、所述e
y
、所述e
z
分别为x、y、z坐标轴上的单位方向矢量，t为时间量，v为流体速度矢量，v＝ue
x
+ve
y
+we
z
，其中u、v、w分别为流体在x、y、z方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈千懿，黄伟翔，陈绍南，李克文，欧世锋，奉斌，周杨珺，黎大健，张磊，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：