一种动态的电抗器振动测点优化及测试方法
【专利摘要】本发明涉及变压器（电抗器）振动测试【技术领域】，具体地说涉及一种动态的电抗器振动测点优化及测试方法：提出采用一种大值动态分布测点的测点布置方法，并提出采用基于目标优化的动态测试方法；以此实现电抗器振动测点的优化及重新布置。采用该方法可以使电网设备振动状态快速测试得到实现，提高振动测试数据的可靠性及实时性，为全面获取变压器（电抗器）振动参数提供技术保障，为设备实时状态评估提供技术支持。
【专利说明】-种动态的电抗器振动测点优化及测试方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及变压器（电抗器）振动测试【技术领域】，具体地说涉及一种动态的电抗器 振动测点优化及测试方法，提高电网变压器（电抗器）设备实时运行状态数据采集及健康状 态评估水平。
【背景技术】
[0002] 目前，变压器（电抗器）振动测点布置为密集的网状布置，该方法较全面地反应电 抗器各个不同部位振动水平，便于全面掌握设备全部外壁面振动特性，避免振动测点的遗 漏。随着测试工作的持续推进，以往的测点布置及测试方法制约了测试的有效开展，使振动 分析和评估的无法实时有效开展。变压器（电抗器）振动测试方法及测试流程，目前采用逐 点测试，数据对比测试方法，该方法研究尚不完善。
[0003] 目前的检测方法存在较大缺陷：1、测点采用网状分布，测点覆盖了待测设备表面 各个位置，振动接近零值的无效测点大量存在。2、测试方法采用了逐点测试，大量的重复作 业影响了测试工作有效进行。
[0004] 有鉴于此，本发明提供一种动态的电抗器振动测点优化及测试方法，以满足实际 应用需要。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是，针对现有技术的不足，进行改进，提出变压器（电抗器）振动测试 方法作为电网设备故障诊断方法，为消除设备缺陷提供技术支持，为电网设备状态检修策 略的制定提供技术资料。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种动态的电抗器振动测点优化及 测试方法，其特征在于，采用以下方法实现： (1) 采用基于大值动态布置测点的测点布置方法： 依据已测取的历史数据，对历史数据中超过30 μ m的值进行测点加密，即把电抗器表 面分为4X (3+n)等份，每小格中心点即为一个测量点；其中：η为大值样本个数，对比历史 数据，数值超过30 μ m为大值样本；4为机械结构空间东南西北四个面，3为X、y、ζ三个测 试方向； (2) 采用基于目标优化的动态试验方法，该方法包括以下步骤： 步骤一、选取三个设计变量分别命名为C、D、E作为振动测试中表征振动大小的试验因 素；其中C表示本体表面测点，D表示底座测点，E表示冷却装置测点；将因素 C、D、E的水平 初值设为三水平，分别为1，1以及1，结合三种水平数进行组合试验，由此建立测试模型； 步骤二、所有试验因素的水平组合所形成的试验点称为样本，C1D1E1就是一个测试样 本，它表示由C因素一水平、D因素一水平和E因素一水平组合而成的一个试验样本点；由 此建立测试的样本空间； 步骤三、测试方法中引入"重复率"目标对测试过程优化，结果进行评估； 重复率=(所有平面测试次数-4X (3+n)) / (所有平面测试次数)，其中：η为大值样本 个数，其中测试数值超过30 μ m为大值样本；4为机械结构空间东南西北四个面，3为X、y、 z三个测试方向； 步骤四、步骤三中重复率较大的试验样本，应用基于大值动态布置测点的测点布置方 法，对测点进行重新布置。
[0007] 本发明的有益效果是：本发明提供的动态的电抗器振动测点优化及测试方法，包 括一种大值动态分布测点的布置方法，并提出了一种基于目标优化的动态测试方法；该项 技术在青海省内218台电抗器(变压器）中得到了应用，使电网设备振动状态快速测试得到 实现，提高了振动测试数据的可靠性及实时性，为全面获取变压器（电抗器）振动参数提供 技术保障，为设备实时状态评估提供技术支持。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1是基于目标优化的动态试验方法示意图。
[0009] 图2是改进前测点分布示意图。
[0010] 图3是改进后测点分布示意图。
[0011] 图4是测试重复率统计不意图。
【具体实施方式】
[0012] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的 内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些 等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。
[0013] 1、基于大值动态布置测点的测点布置方法 依据已测取的历史数据，对历史数据中超过30 μ m的值进行测点加密，即把电抗器表 面分为4X (3+n)等份，每小格中心点即为一个测量点。其中：n为大值样本个数，对比历史 数据，数值超过30 μ m为大值样本；4为机械结构空间东南西北四个面，3为X、y、z三个测 试方向。大值样本及测点数见表1。
[0014] 表1大值样本数及测点数
【权利要求】
1. 一种动态的电抗器振动测点优化及测试方法，其特征在于，采用以下方法实现： (1) 采用基于大值动态布置测点的测点布置方法： 依据已测取的历史数据，对历史数据中超过30 μ m的值进行测点加密，即把电抗器表 面分为4X (3+n)等份，每小格中心点即为一个测量点；其中：η为大值样本个数，对比历史 数据，数值超过30 μ m为大值样本；4为机械结构空间东南西北四个面，3为X、y、ζ三个测 试方向； (2) 采用基于目标优化的动态试验方法，该方法包括以下步骤： 步骤一、选取三个设计变量分别命名为C、D、E作为振动测试中表征振动大小的试验因 素；其中C表示本体表面测点，D表示底座测点，E表示冷却装置测点；将因素 C、D、E的水平 初值设为三水平，分别为1，1以及1，结合三种水平数进行组合试验，由此建立测试模型； 步骤二、所有试验因素的水平组合所形成的试验点称为样本，C1D1E1就是一个测试样 本，它表示由C因素一水平、D因素一水平和E因素一水平组合而成的一个试验样本点；由 此建立测试的样本空间； 步骤三、测试方法中引入"重复率"目标对测试过程优化，结果进行评估； 重复率=(所有平面测试次数-4X (3+n))/ (所有平面测试次数)，其中：η为大值样本 个数，其中测试数值超过30 μ m为大值样本；4为机械结构空间东南西北四个面，3为X、y、 z三个测试方向； 步骤四、步骤三中重复率较大的试验样本，应用基于大值动态布置测点的测点布置方 法，对测点进行重新布置。
【文档编号】G01H17/00GK104050358SQ201410232159
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】王勇劲, 张天锁, 杨勇, 黄中华, 方侃, 韩兵, 赵文强, 马波, 黄万全, 景满德, 张新春, 王生渊, 巩志生, 王志敏, 李生兰, 甘广霖, 王正伟, 雷国斌, 马润生, 马涛, 海旷儒 申请人:国网青海省电力公司电力科学研究院