一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法及监测系统技术方案

技术编号:9842760 阅读:111 留言:0更新日期:2014-04-02 12:26
本发明专利技术一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,包括如下步骤,1)在油浸式变压器上安装压力传感器采集压力信号计算变压器油的平均温度;2)根据变压器油的平均温度计算变压器油的膨胀体积;3)根据变压器油的膨胀体积及油浸式变压器储油系统的形状,计算储油系统的油位,得到对应的油位信号;当油位或油压超出设定的安全值时,监测终端发出报警信号。本发明专利技术一种基于本发明专利技术所述油位监测方法的油位监测系统,包括设置在变压器上的压力传感器,以及与压力传感器输出端连接的监测终端;监测终端用于将压力传感器采集到的压力信号转化为油位信号,并同时对油位信号和压力信号进行监控,当油位信号或压力信号超过安全值时,监测终端发出警报。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,包括如下步骤,1)在油浸式变压器上安装压力传感器采集压力信号计算变压器油的平均温度;2)根据变压器油的平均温度计算变压器油的膨胀体积;3)根据变压器油的膨胀体积及油浸式变压器储油系统的形状,计算储油系统的油位,得到对应的油位信号;当油位或油压超出设定的安全值时,监测终端发出报警信号。本专利技术一种基于本专利技术所述油位监测方法的油位监测系统,包括设置在变压器上的压力传感器,以及与压力传感器输出端连接的监测终端;监测终端用于将压力传感器采集到的压力信号转化为油位信号,并同时对油位信号和压力信号进行监控,当油位信号或压力信号超过安全值时,监测终端发出警报。【专利说明】一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法及监测系统
本专利技术涉及变压器油位的监测领域,尤其涉及一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法及监测系统。
技术介绍
现有技术中油浸式变压器储油系统的油位监测是变压器油枕底部安装油位表的表头,表头连接表杆,表杆的尾部安装有浮球,利用浮球的在油中的浮力带动连杆运动,连杆带动表头内的齿轮转动,齿轮带动油表指针转动,显示油枕油位,此种监测方式的缺点是精度不高。近年来,随着电力技术的发展,对电力设备监测的要求越来越高,传统的机械式油浸式变压器储油系统的油位监测已经无法满足对油浸式变压器油位的精度要求,因此需要一种新的监测方式,压力原理的油位监测成为一种选择。但是由于变压器的结构特点,现有油位监测虽然是通过储油系统中对油压的监测来得出油位的数据,但实际上无法提供准确的油位数据;因为变压器是全密封结构,监测变压器的储油系统油位,就是监测变压器储油系统中可以收缩的空气胶囊(波纹管)的伸缩体积,因此变压器的最高油位对每台产品来说是一个定值,变压器压力的变化是由于变压器油温的变化而改变,因此通过压力的变化来计算变压器油体积的变化。现有技术中仅仅考虑油压中变压器油位的影响,通过油压直接根据压强关系计算油位的方法 是无法准确得出储油系统中的油位值的,给生产和维护带来了严重的不良影响。
技术实现思路
本专利技术解决的问题在于提供一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法及监测系统,油位检测精度高,适用范围广。本专利技术是通过以下技术方案来实现:本专利技术一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,包括如下步骤,I)在油浸式变压器上安装压力传感器,并将采集到的压力信号传输到监测终端中,根据测得的压力P,通过公式(I)计算变压器油的平均温度厂【权利要求】1.一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,其特征在于,包括如下步骤, 1)在油浸式变压器上安装压力传感器,并将采集到的压力信号传输到监测终端中,根据测得的压力P,通过公式(I)计算变压器油的平均温度&; 2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,其特征在于,还包括如下选择压力传感器的步骤; a.根据油浸式变压器上安装压力传感器的位置,依据公式(3)得到变压器油的压强P1, Pi=P 油 XgXh (3); b.根据步骤a中计算得出的变压器油的压强P1和变压器试验要求中需要增加的密封压力P2,得到压力传感器的测量范围Pm为P1和P2之和; c.根据油浸式变压器的油温升变化范围,由公式(4)确定压力传感器的测量精度J,J=0.0IkTΔ P ?sgh (4), 式中,ΤΔ为变压器的油温升变化范围; d.根据步骤b中得到的测量范围P3m和步骤c中得到的测量精度J,选择满足参数要求的压力传感器。3.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,其特征在于,步骤c中,根据油浸式变压器的油温升变化范围,确定变压器油的密度变化范围;根据变压器油的密度变化范围,确定变压器油的压力变化范围,根据J=Pa X 1%得到压力传感器的测量精度;其中ρΛ为油的压力变化范围。4.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,其特征在于,还包括将油位信号传输到上位机进行记录和分析的步骤。5.一种基于权利要求1所述监测方法的油浸式变压器储油系统油位监测系统,其特征在于,包括设置在变压器上的压力传感器,以及与压力传感器输出端连接的监测终端;监测终端用于将压力传感器采集到的压力信号转化为油位信号,并同时对油位信号和压力信号进行监控,当油位信号或压力信号超过安全值时,监测终端发出警报。6.根据权利要求5所述的一种油浸式变压器储油系统的油位监测系统,其特征在于,还包括与监测终端的输出端连接的上位机,上位机用于记录和分析监测终端输出的油位信号。7.根据权利要求5所述的一种油浸式变压器储油系统的油位监测系统,其特征在于,压力传感器与监测 终端之间的连接线采用4-20mA信号传输线。【文档编号】G01F23/14GK103674163SQ201310699332【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日 【专利技术者】赵炜, 梁栋 申请人:中国西电电气股份有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种油浸式变压器储油系统的油位监测方法,其特征在于,包括如下步骤,1)在油浸式变压器上安装压力传感器,并将采集到的压力信号传输到监测终端中,根据测得的压力P,通过公式(1)计算变压器油的平均温度式中,ρ油为油温度20℃时变压器油的密度;h为变压器最高油位距离传感器安装位置高度;k为变压器油膨胀系数;2)根据变压器油的平均温度通过公式(2)计算变压器油的膨胀体积V膨胀;式中,Z油为油温度20℃时变压器油的总质量;3)根据变压器油的膨胀体积及油浸式变压器储油系统的形状,计算储油系统的油位,得到对应的油位信号;当油位或油压超出设定的安全值时,监测终端发出报警信号。FDA0000441039390000011.jpg,FDA0000441039390000012.jpg,FDA0000441039390000013.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵炜梁栋
申请(专利权)人:中国西电电气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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