本发明专利技术涉及一种基于介质响应特征的变压器油纸绝缘受潮诊断方法,步骤为:1)变压器出厂温升试验中选一条变压器介质响应曲线,以及三条变压器不同温度下两两相交的介质响应曲线;2)计算一条变压器介质响应曲线极小值的幅值作为原始介质响应极小值;3)取得待诊断介质响应曲线;4)计算待诊断介质响应曲线极小值的幅值作为待诊断介质响应极小值;5)将待诊断的与原始的介质响应极小值进行比较判断是否受潮;如需进一步确认进入下一步;6)计算三条变压器介质响应曲线的三个交点及其频率和幅值作为原始介损温度不变点;7)获取三条两两相交的待诊断介质响应曲线;8)计算三条待诊断介质响应曲线三个交点及其频率和幅值作为待诊断介损温度不变点;9)将待诊断介损温度不变点与原始介损温度不变点比较,判断变压器油纸绝缘是否受潮。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种变压器油纸绝缘受潮诊断方法,特别是关于一种基于介质响应特 征的变压器油纸绝缘受潮诊断方法。
技术介绍
目前,几乎全部IlOkV及以上等级变压器均采用油纸绝缘,但是在长期运行过程 中,受潮会使油纸绝缘含水量增加。含水量过高不仅影响油纸绝缘的绝缘强度,还会进一步 加速绝缘老化,降低设备的机械寿命和电气寿命,影响设备的安全运行。介质响应技术是检测变压器油纸绝缘含水量的一种无损诊断技术,该技术通过变 压器的介质响应曲线的变化判断变压器油纸绝缘含水量。介质响应技术可以分为数据测试 和数据分析两部分,前者是通过测试取得变压器的介质响应数据,后者是对所得数据进行 分析并判断变压器的油纸绝缘是否受潮。现阶段介质响应技术的数据测试技术已经日趋成 熟,但数据分析技术还存在问题,通过介质响应数据曲线定性判断含水量主要存在以下两 个问题一是对测试数据的频率范围要求较高,通常在ImHz 5kHz,在该频率范围下,测试 时间长,ImHz IHz的数据测试难度大,现场可操作性差;二是对测试温度的依赖性大,不 同温度下的测试曲线无法进行对比分析。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种对测试数据的频率范围和测试温度的依 赖性较小、判断准确、易于实施的基于介质响应特征的变压器油纸绝缘受潮诊断方法。为实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案一种基于介质响应特征的变压器油 纸绝缘受潮诊断方法,其包括以下步骤(I)在变压器出厂温升试验中,根据获取介质响应 曲线的方法,随着变压器的自然降温,在20°c 60°C、测试频率在IHz 5kHz范围内测取 三条变压器不同温度下两两相交的介质响应曲线;(2)计算由步骤(I)获得的任意一条变 压器介质响应曲线极小值的幅值,并将该幅值设为变压器油纸绝缘的原始介质响应极小 值;(3)变压器投运后,诊断其油纸绝缘是否受潮,在该变压器停运后,再根据测取介质响 应曲线的方法,在测试温度20°C 60°C、测试频率IHz 5kHz的范围内,测取一条变压 器的介质响应曲线,作为待诊断介质响应曲线;(4)计算待诊断介质响应曲线极小值的幅 值,并将该幅值设为变压器油纸绝缘的待诊断介质响应极小值;(5)将由步骤(4)获得的 待诊断介质响应极小值与由步骤(2)获得的原始介质响应极小值进行比较,若待诊断介质 响应极小值明显变大,则初步判断为该变压器油纸绝缘受潮;如需进一步确认该判断是否 准确,则进入下一步继续诊断;(6)分别计算由步骤(I)获得的两两相交的三条变压器介 质响应曲线的三个交点,并分别计算出三个交点所在的频率和幅值,将这三个交点设为该 变压器油纸绝缘的原始介损温度不变点;(7)在进一步诊断确认变压器油纸绝缘是否受潮 时,在该变压器停运后,根据测取介质响应曲线的方法,在测试温度20°C 60°C、测试频率 lHz-5kHz的范围内,随着变压器的自然降温,分别测取三条变压器不同温度下两两相交的介质响应曲线,作为待诊断介质响应曲线;(8)分别计算测得的三条待诊断介质响应曲线两两相交的三个交点,并分别计算出三个交点所在的频率和幅值,将这三个交点设为该变压器油纸绝缘的待诊断介损温度不变点;(9)将由步骤(8)获得的待诊断介损温度不变点与步骤(6)获得的原始介损温度不变点进行比较,若三个待诊断介损温度不变点的频率和幅值均明显变大,尤其是幅值明显变大,则判断为该变压器油纸绝缘受潮。所述步骤(I)中,对于双绕组变压器,通过测量高压-低压得到所述变压器介质响应曲线;对于三绕组变压器,测量高压-中压或中压-低压得到所述变压器介质响应曲线。所述步骤(6)中,每个介损温度不变点均是由交点前后两条曲线上离交点最近的四个离散点计算得到的,假设其中一个介损温度不变点为O (X,Y),距该介损温度不变点O (X,Y)最近的四个离散点分别为 A (XII,Yll),B (X12,Y12)、C (X21,Y21)和 D (Χ22,Υ22), 则介损温度不变点O (X,Y)的坐标为X= (Χ11ΧΧ21ΧΥ12-Χ12ΧΧ21ΧΥ11-Χ11ΧΧ22ΧΥ12+Χ12ΧΧ22ΧΥ11-Χ11ΧΧ21Χ Υ22+Χ11ΧΧ22ΧΥ21+Χ12ΧΧ21ΧΥ22-Χ12ΧΧ22ΧΥ21)/(Χ11ΧΥ21-Χ21ΧΥ11-Χ11ΧΥ22-Χ1 2XΥ21+Χ21 XΥ12+Χ22XYl 1+Χ12ΧΥ22-Χ22ΧΥ12);Y= (Χ11ΧΥ12ΧΥ21-Χ12ΧΥ11ΧΥ21-Χ11ΧΥ12ΧΥ22+Χ12ΧΥ11ΧΥ22-Χ21ΧΥ11Χ Υ22+Χ22ΧΥ11ΧΥ21+Χ21ΧΥ12ΧΥ22-Χ22ΧΥ12ΧΥ21)/(Χ11ΧΥ21-Χ21ΧΥ11-Χ11ΧΥ22-Χ12X Υ21+Χ21 X Υ12+Χ22 X Yl 1+Χ12Χ Υ22-Χ22 X Υ12)。本专利技术由于采取以上技术方案,其具有以下优点1、本专利技术由于采用变压器油纸绝缘在测试温度20°c 60°C、测试频率IHz 5kHz范围内的介质响应数据即可判断变压器油纸绝缘受潮,因此对测试数据的频率范围和测试温度的依赖性较小,明显提高了现场测试的可操作性,降低了数据获取的难度,同时大大缩短了现场测试的时间。2、本专利技术由于在初步诊断时采用介质响应极小值,进一步诊断时采用介损温度不变点的诊断方式,介质响应极小值诊断所需数据量少简单易行,介损温度不变点诊断所需数据量大更加可靠,因此本专利技术的诊断流程科学合理。2、本专利技术由于将待诊断介质响应极小值和待诊断介损温度不变点与原始介质响应极小值和原始介损温度不变点进行比较,根据介质响应极小值和介损温度不变点的变化判断油纸绝缘受潮,因此本专利技术的诊断方法实施较为容易、便捷。本专利技术可以广泛在各种变压器油纸绝缘受潮诊断中应用。附图说明图1是本专利技术的整体流程示意图2是本专利技术的通过介质响应极小值判断变压器油纸绝缘受潮示意图;其中,带有方形框的曲线为原始介质响应曲线,带有三角形的曲线为待诊断介质响应曲线;图3是本专利技术的介损温度不变点示意图; 图4是本专利技术的介损温度不变点坐标计算示意图5是本专利技术的通过介损温度不变点判断变压器油纸绝缘受潮示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图1所示,本专利技术是根据变压器油纸绝缘在测试温度20°C 60°C,测试频率IHz 5kHz范围内介质响应曲线的极小值和介损温度不变点判断变压器油纸绝缘是否受潮。由于变压器油纸绝缘受潮后,其介质响应曲线的极小值将会明显变大,介损温度不变点的频率和幅值也会变大,尤其是幅值会明显变大。本专利技术根据这一原理,提出的基于介质响应特征的变压器油纸绝缘受潮诊断方法是将待诊断介质响应极小值与原始介质响应极小值进行比较,若待诊断介质响应极小值明显变大,则可初步判断为该变压器油纸绝缘受潮; 如需进一步确认该判断,则可以将待诊断的三个介损温度不变点与原始三个介损温度不变点进行比较,若三个待诊断介损温度不变点的频率和幅值均明显变大,尤其是幅值明显变大,则可判断为该变压器油纸绝缘受潮。其具体步骤如下I)在变压器出厂温升试验中,根据现有技术中获取介质响应曲线的方法,随着变压器的自然降温,在20°C 60°C、测试频率在IHz 5kHz范围内,测取三条变压器不同温度下两两相交的介本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于介质响应特征的变压器油纸绝缘受潮诊断方法,其包括以下步骤:(1)在变压器出厂温升试验中,根据获取介质响应曲线的方法,随着变压器的自然降温,在20℃~60℃、测试频率在1Hz~5kHz范围内测取三条变压器不同温度下两两相交的介质响应曲线;(2)计算由步骤(1)获得的任意一条变压器介质响应曲线极小值的幅值,并将该幅值设为变压器油纸绝缘的原始介质响应极小值;(3)变压器投运后,诊断其油纸绝缘是否受潮,在该变压器停运后,再根据测取介质响应曲线的方法,在测试温度20℃~60℃、测试频率1Hz~5kHz的范围内,测取一条变压器的介质响应曲线,作为待诊断介质响应曲线;(4)计算待诊断介质响应曲线极小值的幅值,并将该幅值设为变压器油纸绝缘的待诊断介质响应极小值;(5)将由步骤(4)获得的待诊断介质响应极小值与由步骤(2)获得的原始介质响应极小值进行比较,若待诊断介质响应极小值明显变大,则初步判断为该变压器油纸绝缘受潮;如需进一步确认该判断是否准确,则进入下一步继续诊断;(6)分别计算由步骤(1)获得的两两相交的三条变压器介质响应曲线的三个交点,并分别计算出三个交点所在的频率和幅值,将这三个交点设为该变压器油纸绝缘的原始介损温度不变点;(7)在进一步诊断确认变压器油纸绝缘是否受潮时,在该变压器停运后,根据测取介质响应曲线的方法,在测试温度20℃~60℃、测试频率1Hz?5kHz的范围内,随着变压器的自然降温,分别测取三条变压器不同温度下两两相交的介质响应曲线,作为待诊断介质响应曲线;(8)分别计算测得的三条待诊断介质响应曲线两两相交的三个交点,并分别计算出三个交点所在的频率和幅值,将这三个交点设为该变压器油纸绝缘的待诊断介损温度不变点;(9)将由步骤(8)获得的待诊断介损温度不变点与步骤(6)获得的原始介损温度不变点进行比较,若三个待诊断介损温度不变点的频率和幅值均明显变大,尤其是幅值明显变大,则判断为该变压器油纸绝缘受潮。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:许渊,刘有为,王文焕,赵强,
申请(专利权)人:中国电力科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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