一种电炉变压器智能运维方法、系统及设备技术方案

本申请提供的一种电炉变压器智能运维方法、系统及设备，涉及电炉变压器维护技术领域，为需要巡检的电炉变压器分配二维码标识，所述二维码标识用于巡检设备扫码巡检；巡检设备扫码后对电炉变压器的输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数进行获取；通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维。通过在电炉变压器上设置巡检二维码，通过智能采集终端可较为精确的采集输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数、开关档位等重要参数，通过以上参数对电炉变压器创建健康运行数据模型，即可了解到电炉变压器的具体运行状况。进而可以实现对电炉变压器的运行状态、故障信息和健康状态进行评估，实现了电炉变压器的智能运维。变压器的智能运维。变压器的智能运维。

【技术实现步骤摘要】
一种电炉变压器智能运维方法、系统及设备


[0001]本申请涉及电炉变压器维护
，具体地涉及一种电炉变压器智能运维方法、系统及设备。

技术介绍

[0002]电炉变压器是为各种电炉提供电源的变压器。工业用电炉变压器大致可分为3类：电阻炉变压器、电弧炉变压器和壳式电炉变压器。电阻炉变压器用于机械零件加热、热处理、粉末冶金烧结、有色金属熔炼等的电阻炉和盐浴炉，电弧炉变压器是给用于钢铁冶炼的电弧炉供电的专用变压器，壳式电炉变压器的铁心为全斜接缝的框形结构。其铁心宽度窄，散热条件好，结构简单。
[0003]由于电炉变压器在实际运行过程中工况复杂，运行环境恶劣，一旦出现问题很可能导致电炉停运，企业正常生产将受到严重影响。在电炉变压器行业领域，急需解决电炉变压器运行故障多、监测难度大等问题。
[0004]传统技术中为了实现对电炉变压器的维护，一般是人工进行巡检，填写设备巡检记录，如设备数量庞大，容易造成设备漏巡。而且手工制作巡检数据报表，海量数据进行统计，耗费大量人力物力。因此，如何实现快速准确的对电炉变压器进行运维是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本申请提供了一种电炉变压器智能运维方法、系统及设备，以解决现有技术中的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种电炉变压器智能运维方法，包括：为需要巡检的电炉变压器分配二维码标识，所述二维码标识用于巡检设备扫码巡检；巡检设备扫码后对电炉变压器的输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数进行获取；通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维。
[0007]一种可能的实现方式，所述通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维，包括：
[0008]根据所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数获得低压电流、高压电压、输出功率、运行状况、主变输出功率、串变输出功率和电炉变压器的综合健康指数；
[0009]通过所述低压电流评估电炉变压器的运行状态；
[0010]通过所述高压电压判断输入侧高压线圈运行状况；
[0011]通过运行状况判断电炉变压器当前是否处于过载的情况，对电炉变压器寿命会产生影响；
[0012]通过主变输出功率和串变输出功率确定位故障发生位置；
[0013]通过电炉变压器的综合健康指数对电炉变压器的健康状态进行评估。
[0014]一种可能的实现方式，所述低压电流计算方式如下：低压电流I
D
＝I
G
×
(U
D
‑
(U
x
×
W
c
)
×
(N
m
‑
N
n
))/3*W
G
/U
D
，其中I
G
为高压电流，智能采集终端通过变压器高压二次互感器进行采集，U
D
为低压电压，智能采集终端通过变压器低压导电杆进行采集；U
x
为低压电压极差，W
c
为串变低压线圈匝数，N
m
为极性为零时的开关档位数，N
n
为当前开关档位数，W
G
为高压基本线圈匝数。
[0015]一种可能的实现方式，所述高压电压计算方式如下：高压电压U
G
＝(U
D
‑
(U
x
×
W
c
)
×
(N
m
‑
N
n
))/3*W
G
/1000，通过高压电压值与高压电流值的大小及变化情况，判断输入侧高压线圈运行状况。
[0016]一种可能的实现方式，输出功率包括有功功率、无功功率和总功率，有功功率无功功率，总功率其中：和为功率因数，通过采集电压、电流相位差进行换算获得。
[0017]一种可能的实现方式，所述运行状况根据过载系数可判断变压器当前是否处于过载的情况，对变压器寿命产生影响。
[0018]一种可能的实现方式，主变输出功率W
ZD
为主变高压，W
ZG
为低压匝数，判断电炉变压器主变部分运行状态，用于较精确定位故障发生位置；
[0019]串变输出功率判断电炉变压器串变部分运行状态，用于较精确定位故障发生位置。
[0020]一种可能的实现方式，确定电炉变压器的寿命影响因子K1、过负荷影响因子K2和开关机械寿命影响因子K3；获得电炉变压器的综合健康指数K＝K1
×
K2
×
K3，所述K用于评估电炉变压器的健康状态。
[0021]一种可能的实现方式，寿命影响因子K1＝(Lx
‑
L)/Lx，Lx为历史电炉变压器平均使用寿命，L为变压器寿命损失；V
n
为第n个时间间隔内的相对老化率；t
n
为第n个时间间隔的时间；n为所考虑期间内每个时间间隔的序数；N为所考虑期间内的时间间隔的总数；
[0022]过负荷影响因子K2＝T
×
θ/θx，θ为过载系数，根据智采集的输出功率计算得出，θx为过载系数限值，为1.2
‑
1.3，电炉变压器的长期过载限值根据用户要求进行设计，T为长期过载时间；
[0023]开关机械寿命影响因子M为所考虑期间内开关累计动作次数；N
n
为开关当前档位；W0为开关初始动作次数；W
x
为所考虑期间内开关累计动作限制。
[0024]一种可能的实现方式，通过K评估电炉变压器的健康状态，包括：
[0025]如果K＜0，电炉变压器为报废状态；
[0026]或者，
[0027]如果0＜K＜1，电炉变压器为健康运行状态；
[0028]或者，
[0029]如果K＞1，则电炉变压器为待检修状态，结合现场实际情况及油色谱分析报告进行分析判定。
也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0047]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0048]图1为本申请实施例提供的一种电炉变压器智能运维方法的流程示意图，参见图1，本申请实施例中的电炉变压器智能运维方法，包括：
[0049]S101，为需要巡检的电炉变压器分配二维码标识，所述二维码标识用于巡检设备扫码巡检。
[0050]S102，巡检设备扫码后对电炉变压器的输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数进行获取。
[0051]S103，通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电炉变压器智能运维方法，其特征在于，包括：为需要巡检的电炉变压器分配二维码标识，所述二维码标识用于巡检设备扫码巡检；巡检设备扫码后对电炉变压器的输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数进行获取；通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维。2.根据权利要求1所述的电炉变压器智能运维方法，其特征在于，所述通过所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数对电炉变压器进行运维，包括：根据所述输出侧电压、输入侧电流、变压器功率因数获得低压电流、高压电压、输出功率、运行状况、主变输出功率、串变输出功率和电炉变压器的综合健康指数；通过所述低压电流评估电炉变压器的运行状态；通过所述高压电压判断输入侧高压线圈运行状况；通过运行状况判断电炉变压器当前是否处于过载的情况，对电炉变压器寿命会产生影响；通过主变输出功率和串变输出功率确定位故障发生位置；通过电炉变压器的综合健康指数对电炉变压器的健康状态进行评估。3.根据权利要求2所述的电炉变压器智能运维方法，其特征在于，所述低压电流计算方式如下：低压电流I
D
＝I
G
×
(U
D
‑
(U
x
×
W
c
)
×
(N
m
‑
N
n
))/3*W
G
/U
D
，其中I
G
为高压电流，智能采集终端通过变压器高压二次互感器进行采集，U
D
为低压电压，智能采集终端通过变压器低压导电杆进行采集；U
x
为低压电压极差，W
c
为串变低压线圈匝数，N
m
为极性为零时的开关档位数，N
n
为当前开关档位数，W
G
为高压基本线圈匝数。4.根据权利要求2所述的电炉变压器智能运维方法，其特征在于，所述高压电压计算方式如下：高压电压U
G
＝(U
D
‑
(U
x
×
W
c
)
×
(N
m
‑
N
n

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成超，肖立东，陈鹏，吴明环，张飞，
申请(专利权)人：新疆升晟股份有限公司，
类型：发明
国别省市：