一种变压器油中溶解气体综合分析方法技术

本发明专利技术公开了一种变压器油中溶解气体综合分析方法

【技术实现步骤摘要】
一种变压器油中溶解气体综合分析方法、装置及介质


[0001]本专利技术涉及输变电设备
，并且更具体地，涉及一种变压器油中溶解气体综合分析方法
、
装置及介质
。

技术介绍

[0002]变压器的健康状态对电网的安全运行至关重要，健康状态不良的电力设备变压器将严重威胁电网的安全运行水平，甚至引发电网事故
。
如何对变压器状态进行精确评价，及时发现变压器的潜在缺陷
、
避免意外事故发生
、
最大限度地提高变压器的可用率
、
延长其使用寿命，已成为电力行业的重要课题
。
[0003]对于变压器状态的评价中，对变压器油中溶解气体浓度的分析占据非常重要的地位
。
目前，对于设备状态的评价，主要集中在对设备当前状态的评价，进而根据当前状态评价结果采取相应的维修策略
。
目前的电力设备检修工作，所遵循的状态评价导则是通过量化反映设备运行状况的直接现象或者由试验手段得到的间接参量，并与导则或规程中的注意值进行对比，最终通过预设的评分模型得出评价结果
。
例如，
《Q/GDW169
‑
2008
油浸式变压器
(
电抗器
)
状态评价导则
》
中，将变压器的状态分成了正常状态
、
注意状态
、
异常状态
、
严重状态等四种状态，并且规定了如何通过变压器当前多种状态参数的具体数值进行扣分，进而根据变压器的状态扣分值来评判变压器当前状态
。
[0004]目前普遍用于现场这种设备状态评价体系，存在下列主要不足：
[0005]1)
利用扣分值来表征设备状态
。
扣分值的大小取决于设备状态量所对应的故障模式的重要度
、
状态量的数值与诊断阈值之间的相对大小；扣分值的选择采取了分级方式
(
即，按照设备状态量劣化的严重程度粗略划分成了正常
、I
级
、II
级
、III
级
、IV
级
)
，且诊断判据来自专家经验，主观性很强
、
不够细致准确；
[0006]2)
设备状态量劣化的严重程度划分标准和诊断阈值，也是以相关的标准
、
规范为依据，这些标准中的大部分诊断阈值来自专家经验，不够准确，缺乏基于设备实际数据数理统计结果的诊断判据；
[0007]3)
现行标准中，利用扣分值表征设备状态，扣分值的物理意义不够确切，不同状态量所造成的扣分值之间的等效性不够显著，造成基于扣分值的设备状态评价结果不够准确
。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种变压器油中溶解气体综合分析方法
、
装置及介质
。
[0009]根据本专利技术的一个方面，提供了一种变压器油中溶解气体综合分析方法，包括：
[0010]根据预先构建的分层分类数据库以及待评估变压器的电压等级
、
所处地域确定评估所使用的评估数据库，其中数据库中包括每种气体分量浓度各预设概率分位点
、
总烃浓度各预设概率分位点
、
气体体积能量加权和各预设概率分位点；
[0011]获取待评估变压器的当前油中溶解气体浓度
、
周前油中溶解气体浓度以及月前油中溶解气体浓度，计算当前气体量
、
周增量和月增量；
[0012]将当前气体量
、
周增量以及月增量和评估数据库中的数据进行比较，确定待评估变压器的评价矩阵；
[0013]计算评价矩阵中各个元素的分值，并根据各个元素的分值，计算待评估变压器的总分值；
[0014]根据总分值确定待评估变压器的状态
。
[0015]可选地，油中溶解气体包括：氢气
、
乙炔
、
甲烷
、
乙烯
、
乙烷
、
一氧化碳
。
[0016]可选地，构建分层分类数据库的步骤如下：
[0017]收集多个变压器的油中溶解气体，并根据各个变压器的电压等级以及地域构建分层数据库；
[0018]分别构建分层分类数据库中每个数据库每种气体分量浓度概率密度分布函数
、
总烃浓度概率密度分布函数以及气体体积能量加权和概率分布函数；
[0019]依据每种气体分量浓度概率密度分布函数
、
总烃浓度概率密度分布函数以及气体体积能量加权和概率分布函数，分别确定各个数据库中每种气体分量浓度各预设概率分位点
、
总烃浓度各预设概率分位点
、
气体体积能量加权和各预设概率分位点
。
[0020]可选地，各预设概率分位点包括：
95
％
、99
％
、99.9
％
、99.99
％分位点
。
[0021]可选地，获取待评估变压器的当前油中溶解气体浓度
、
周前油中溶解气体浓度以及月前油中溶解气体浓度，计算当前气体量
、
周增量和月增量，包括：
[0022]获取待评估变压器的当前油中溶解气体浓度
、
周前油中溶解气体浓度以及月前油中溶解气体浓度，计算当前气体量
、
周前气体量以及月前气体量，其中当前其体量包括：当前各气体浓度
、
当前气体体积能量加权和
、
当前总烃浓度，周前气体量包括：周前各气体浓度
、
周前气体体积能量加权和
、
周前总烃浓度，月前气体量包括：月前各气体浓度
、
月前气体体积能量加权和
、
月前总烃浓度；
[0023]根据当前气体量和周前气体量，确定周增量；
[0024]根据当前气体量和月前气体量，确定月增量
。
[0025]可选地，评价矩阵为：
[0026][0027]并且，将当前气体量
、
周增量以及月增量和评估数据库中的数据进行比较，确定待评估变压器的评价矩阵，包括：
[0028]若当前气体量都没有超过评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
95
％分位点，则
F3,1
＝0；否则
F3,1
＝1；
[0029]若当前气体量都没有超过评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99
％分位点，则
F3,2
＝0；否则
F3,2
＝1；
[0030]若当前气体量都没有超过评估数据库中对应变量概率密度分布函数的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变压器油中溶解气体综合分析方法，其特征在于，包括：根据预先构建的分层分类数据库以及待评估变压器的电压等级
、
所处地域确定评估所使用的评估数据库，其中所述数据库中包括每种气体分量浓度各预设概率分位点
、
总烃浓度各预设概率分位点
、
气体体积能量加权和各预设概率分位点；获取所述待评估变压器的当前油中溶解气体浓度
、
周前油中溶解气体浓度以及月前油中溶解气体浓度，计算当前气体量
、
周增量和月增量；将所述当前气体量
、
周增量以及月增量和所述评估数据库中的数据进行比较，确定所述待评估变压器的评价矩阵；计算所述评价矩阵中各个元素的分值，并根据各个元素的分值，计算所述待评估变压器的总分值；根据所述总分值确定所述待评估变压器的状态
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述油中溶解气体包括：氢气
、
乙炔
、
甲烷
、
乙烯
、
乙烷
、
一氧化碳
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，构建所述分层分类数据库的步骤如下：收集多个变压器的油中溶解气体，并根据各个所述变压器的电压等级以及地域构建分层数据库；分别构建所述分层分类数据库中每个数据库每种气体分量浓度概率密度分布函数
、
总烃浓度概率密度分布函数以及气体体积能量加权和概率分布函数；依据所述每种气体分量浓度概率密度分布函数
、
所述总烃浓度概率密度分布函数以及所述气体体积能量加权和概率分布函数，分别确定各个数据库中每种气体分量浓度各预设概率分位点
、
总烃浓度各预设概率分位点
、
气体体积能量加权和各预设概率分位点
。4.
根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述各预设概率分位点包括：
95
％
、99
％
、99.9
％
、99.99
％分位点
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，获取所述待评估变压器的当前油中溶解气体浓度
、
周前油中溶解气体浓度以及月前油中溶解气体浓度，计算当前气体量
、
周增量和月增量，包括：获取所述待评估变压器的所述当前油中溶解气体浓度
、
所述周前油中溶解气体浓度以及所述月前油中溶解气体浓度，计算所述当前气体量
、
周前气体量以及月前气体量，其中所述当前气体量包括：当前各气体浓度
、
当前气体体积能量加权和
、
当前总烃浓度，所述周前气体量包括：周前各气体浓度
、
周前气体体积能量加权和
、
周前总烃浓度，所述月前气体量包括：月前各气体浓度
、
月前气体体积能量加权和
、
月前总烃浓度；根据所述当前气体量和所述周前气体量，确定所述周增量；根据所述当前气体量和所述月前气体量，确定所述月增量
。6.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述评价矩阵为：并且，将所述当前气体量
、
周增量以及月增量和所述评估数据库中的数据进行比较，确
定所述待评估变压器的评价矩阵，包括：若所述当前气体量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
95
％分位点，则
F3,1
＝0；否则
F3,1
＝1；若所述当前气体量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99
％分位点，则
F3,2
＝0；否则
F3,2
＝1；若所述当前气体量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99.9
％分位点，则
F3,3
＝0；否则则
F3,3
＝1；若所述当前气体量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99.99
％分位点，则
F3,4
＝0；否则
F3,4
＝1；若所述当前气体量加上其周增量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
95
％分位点，则
F2,1
＝0；否则
F2,1
＝1；若所述当前气体量加上其周增量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99
％分位点，则
F2,2
＝0；否则
F2,2
＝1；若所述当前气体量加上其周增量都没有超过数据库
D
中对应变量概率密度分布函数的
99.9
％分位点，则
F2,3
＝0；否则
F2,3
＝1；若所述当前气体量加上其周增量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99.99
％分位点，则
F2,4
＝0；否则
F2,4
＝1；若所述当前气体量加上其月增量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
95
％分位点，则
F1,1
＝0；否则
F1,1
＝1；若所述当前气体量加上其月增量都没有超过所述评估数据库中对应变量概率密度分布函数的
99
％分位点，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王广真，袁帅，付德慧，王峰，毕建刚，杜劲超，弓艳朋，杜非，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：