一种变压器油色谱在线监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变压器油色谱在线监测系统，具体涉及区域设置模块、信息采集模块、信息处理模块、信息输出模块、状态分析模块，以及状态处理模块，通过区域设置模块将各监测子区域依次编号，信息采集模块用于对各监测子区域进行在线色谱分析，信息处理模块基于信息采集模块中采集到的温度参数、纯度参数和气体浓度参数得到各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标，通过信息处理、信息输出模块得到各子区域环境参数数值，状态分析模块基于环境参数数值进行数据判断，并将判断结果输出至状态处理模块，总体来说，变压器油色谱在线检测是一种重要的技术方法，可以用于判断变压器的运行状况和保养需求。压器的运行状况和保养需求。压器的运行状况和保养需求。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器油色谱在线监测系统


[0001]本专利技术涉及电力系统领域，更具体地说，本专利技术涉及一种变压器油色谱在线监测系统。

技术介绍

[0002]变压器油色谱在线监测系统是一种应用于电力变压器的设备，可以实时监测变压器内部油中所含化学物质的变化情况，它基于色谱技术原理，通过对变压器油样品进行分析，检测和识别其中的各种有机和无机化合物，目前电力行业普遍采用定期检测变压器油色谱的方法，来判断变压器油的运行状况。
[0003]但是，这种定期的色谱分析方法虽然能定量的获取变压器油中故障气体的含量，却很难发现受到检测周期影响的变压器的潜伏性，并且检测过程复杂，要求相关人员的理论修养比较高，给检测工作的开展和普及带来了不小的难度，另外，定期的色谱分析方法可靠性比较低、检修成本高、设备使用寿命短，变压器长期满负荷运行，出现设备故障的几率会成倍增长，只有合理有效的运行在线监测技术手段，才能保证变压器的正常运行，保证企业生产的正常运作，确保并延长设备使用寿命；否则一旦出现变压器事故，损失的不仅仅是变压器本身的产品价值，更大程度地是因为停电导致企业停产后所造成的无法估计的经济以及信誉损失。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种变压器油色谱在线监测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：一种变压器油色谱在线监测系统，包括：区域设置模块、信息采集模块、信息处理模块、信息输出模块、状态分析模块以及状态处理模块；
[0006]所述区域设置模块用于将变压器油色谱在线监测系统主机安装于变电站的被监测主变压器上，并将被监测主变压器各监测子区域依次编号为1，2，...，i，...，n；
[0007]所述信息采集模块用于对各监测子区域进行在线色谱分析，对各监测子区域的在线色谱进行信息采集，得到各监测子区域的温度参数、纯度参数和气体浓度参数；
[0008]所述信息处理模块基于信息采集模块中采集到的温度参数、纯度参数和气体浓度参数得到各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标；
[0009]所述信息输出模块基于信息处理模块中得到的各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标计算得出各监测子区域的环境参数数值，并将环境参数数值传输至状态分析模块；
[0010]所述状态分析模块基于信息输出模块中得到的环境参数数值，根据环境参数数值判断各监测子区域工作是否正常，并将判断结果传输至状态处理模块；
[0011]所述状态处理模块对状态分析模块中判断出的各监测子区域内处于异常工作状态的监测子区域编号进行显示，同时根据接收的指令进行对应的预警提醒。
[0012]优选的，所述对各监测子区域的在线色谱进行信息采集具体方法如下：
[0013]将若干变压器油色谱在线监测系统主机分别安装在各监测子区域中，且若干变压器油色谱在线监测系统主机与各监测子区域一一对应；
[0014]对各监测子区域的变压器油色谱在线监测系统主机进行在线色谱分析，得到各监测子区域的温度参数、纯度参数和气体浓度参数，其中温度参数包括太阳辐射量、自身温度和环境温度，纯度参数包括原料质量、杂质质量和浓缩质量，气体浓度参数包括输送压力、反应速率和混合气体含量。
[0015]优选的，进行在线色谱分析时使用色谱仪分析，色谱仪可将复杂的混合物分成各个组份r，r＝1，2，...，u。
[0016]优选的，所述变压器油色谱在线监测系统各监测子区域对应的热导率系数的计算公式为：α
i
表示第i个监测子区域的热导率系数，ε1、ε2表示预设的热导率影响因子，c
i
表示第i个监测子区域的自身温度，h
i
表示第i个监测子区域的环境温度，q
i
表示第i个监测子区域的太阳辐射量。
[0017]优选的，所述变压器油色谱在线监测系统各监测子区域对应的气体活度系数的计算公式为：算公式为：β
i
表示第i个监测子区域的气体活度系数，m
i1
表示第i个监测子区域的原料质量，m
i2
表示第i个监测子区域的杂质质量，m
i0
表示第i个监测子区域的浓缩质量，m
i总
表示第i个监测子区域的总质量，表示浓缩质量系数。
[0018]优选的，所述变压器油色谱在线监测系统各监测子区域对应的气体浓度指标的计算步骤如下：
[0019]步骤S01：获取各监测子区域的输送压力参数p
i
＝p
i1
±
Δp
i
，其中p
i
表示为第i个监测子区域的输送压力参数，p
i1
表示为第i个监测子区域的标准输送压力，Δp
i
表示为第i个监测子区域标准输送压力正常波动范围；
[0020]步骤S02：获取各监测子区域的反应速率参数v
i
＝v
i1
±
Δv
i
，其中v
i
表示为第i个监测子区域的反应速率参数，v
i1
表示为第i个监测子区域的标准反应速率，Δv
i
表示为第i个监测子区域标准反应速率正常波动范围；
[0021]步骤S03：所述各监测子区域混合气体参数计算公式表示为ω
i
表示为第i个监测子区域的混合气体参数，r＝1，2，...，u，r表示为第r组混合物，m
i1
表示为第i个监测子区域的气体组份摩尔数，m
i0
表示为第i个监测子区域的气体组份摩尔数允许差值，m
i总
表示为第i个监测子区域的气体总摩尔数；
[0022]步骤S04：各监测子区域对应的气体浓度指标的计算公式为：
[0023]优选的，所述各监测子区域的环境参数数值，基于信息处理模块中的各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标所得到，其计算公式为β为环境数值评估指数。
[0024]优选的，将各监测子区域的环境参数数值与标准参数数值进行对比，若某监测子
区域对应测试过程中的环境参数数值大于或等于标准状况下的标准参数数值，表明该监测子区域对应的测试状态为正常工作状态，反之，表明该监测子区域对应的测试状态为异常工作状态，并统计各监测子区域的对应工作状态。
[0025]优选的，所述状态处理模块接收状态分析模块的判断结果，依据结果对各监测子区域内处于异常工作状态的监测子区域编号进行显示，并传输至用户终端，通过接收具体指令进行对应的预警提醒。
[0026]本专利技术的技术效果和优点：
[0027]本专利技术通过区域设置模块将各监测子区域依次编号，信息采集模块用于对各监测子区域进行在线色谱分析，信息处理模块基于信息采集模块中采集到的温度参数、纯度参数和气体浓度参数得到各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标，通过信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器油色谱在线监测系统，其特征在于，包括：区域设置模块、信息采集模块、信息处理模块、信息输出模块、状态分析模块以及状态处理模块；所述区域设置模块用于将变压器油色谱在线监测系统主机安装于变电站的被监测主变压器上，并将被监测主变压器各监测子区域依次编号为1，2，...，i，...，n；所述信息采集模块用于对各监测子区域进行在线色谱分析，对各监测子区域的在线色谱进行信息采集，得到各监测子区域的温度参数、纯度参数和气体浓度参数；所述信息处理模块基于信息采集模块中采集到的温度参数、纯度参数和气体浓度参数得到各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标；所述信息输出模块基于信息处理模块中得到的各监测子区域热导率系数、气体活度系数和气体浓度指标计算得出各监测子区域的环境参数数值，并将环境参数数值传输至状态分析模块；所述状态分析模块基于信息输出模块中得到的环境参数数值，根据环境参数数值判断各监测子区域工作是否正常，并将判断结果传输至状态处理模块；所述状态处理模块对状态分析模块中判断出的各监测子区域内处于异常工作状态的监测子区域编号进行显示，同时根据接收的指令进行对应的预警提醒。2.根据权利要求1所述的一种变压器油色谱在线监测系统，其特征在于：所述对各监测子区域的在线色谱进行信息采集具体方法如下：将若干变压器油色谱在线监测系统主机分别安装在各监测子区域中，且若干变压器油色谱在线监测系统主机与各监测子区域一一对应；对各监测子区域的变压器油色谱在线监测系统主机进行在线色谱分析，得到各监测子区域的温度参数、纯度参数和气体浓度参数，其中温度参数包括太阳辐射量、自身温度和环境温度，纯度参数包括原料质量、杂质质量和浓缩质量，气体浓度参数包括输送压力、反应速率和混合气体含量。3.根据权利要求1所述的一种变压器油色谱在线监测系统，其特征在于：所述信息采集模块进行在线色谱分析时使用色谱仪分析，色谱仪可将复杂的混合物分成各个组份r，r＝1，2，...，u。4.根据权利要求1所述的一种变压器油色谱在线监测系统，其特征在于：所述信息处理模块计算各监测子区域对应的热导率系数的公式为：α
i
表示第i个监测子区域的热导率系数，ε1、ε2表示预设的热导率影响因子，c
i
表示第i个监测子区域的自身温度，h
i
表示第i个监测子区域的环境温度，q
i
表示第i个监测子区域的太阳辐射量。5.根据权利要求1所述的一种变压器油色谱在线监测系统，其特征在于：所述信息处理模块计算各监测子区域对应的气体活度系数的公式为：β
i
表示第i个监测子区域的气体活度系数，m
i1
表示第i个监测子区域的原料质量，m
i2<...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海波，
申请(专利权)人：黄海波，
类型：发明
国别省市：