一种倒置式电流互感器油位监测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力设备监测领域，涉及一种倒置式电流互感器油位监测方法。
【背景技术】
[0002]电流互感器是变电站重要的电力设备，承担着电能计量、保护判别、电流监测等多种功能。由于动稳定型好、体积小、成本低等特点，高电压等级中广泛采用油浸倒置式电流互感器，220kV及以上电压等级电流互感器几乎均采用倒置式结构，I 1kV电压等级电流互感器约一半采用倒置式结构。
[0003]由于倒置式电流互感器结构紧凑、油量较少，且电场集中的主绝缘区域位置较高，渗漏油对其安全的影响远大于正立式电流互感器，因此倒置式电流互感器对油位较为敏感。
[0004]国内因倒置式电流互感器漏油引发的故障时有发生，多为密封老化、大风振动、安装不规范等引起电流互感器快速漏油，油位一旦低于互感器头部主绝缘，极易引发放电等绝缘故障。另外，由于绝缘受潮或局部缺陷引起的互感器产气速率高，引发的倒置式电流互感器内部压力增大，冒顶或膨胀器破裂等故障也时而发生。
[0005]目前，电流互感器的油位记录主要依靠变电站运维人员巡视。首先，受天气原因限制，尤其快速漏油多发生在恶劣天气情况下，巡视人员无法正常开展作业；其次，因倒置式电流互感器油位显示标志较高，巡视人员不易准确辨别油位是否异常；最后，巡视存在周期，对于突发性漏油或冒顶等紧急缺陷无法及时发现。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种根据倒置式电流互感器最高及最低运行温度，设置油位高和油位低的报警条件区间，实现倒置式电流互感器油位的自动监测，油位异常时能够及时报警，提高设备智能水平的倒置式电流互感器油位监测方法。
为了解决上述问题，本发明所采取的技术方案是:
一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于包括以下步骤:
(A)、在倒置式电压互感器底部放油阀处安装液压传感器；
(B)、根据倒置式电流互感器的运行最高温度和最低温度，分别设置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin;
(C)、液压传感器实时或固定间隔时间测试互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的液体压强值P;
(D)、根据测得的液体压强值P，计算绝缘油液面相对高度H，
H=P/ P g
P为绝缘油密度；g为常数；
(E)、计算得出绝缘油液面相对高度H与油位最高上限HMax和油位最低下限HMin进行比较，评估倒置式电流互感器油位状态。
[0007]前述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(A)中:在倒置式电压互感器底部放油阀处安装液压传感器，该液压传感器可用于电流互感器绝缘油环境，且配置与倒置式电压互感器放油阀相配套的三通转接阀，方便安装。
[0008]前述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(B)中:根据倒置式电流互感器的运行最高温度和最低温度，分别设置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并将该限值录入该台倒置式电流互感器的油位限值。
[0009]前述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(C)中:液压传感器实时测试互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的液体压强值，测试后台可以设置数据采样周期，实现压强值测试周期的可调。
[0010]前述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(E)中:计算得出绝缘油液面相对高度H与油位最高上限HMax和油位最低下限HMin进行比较，判别绝缘油液面相对高度H所处区间:若H < HMin，则判定绝缘油油位低，可以对倒置式电流互感器漏油缺陷进行预警；若11多HMax，则判定绝缘油油位高，可以对倒置式电流互感器产气率高、冒顶等缺陷进行预警；若HMin< H < HMax，则判定绝缘油油位正常。
[0011]本发明所达到的有益效果:本发明利用在倒置式电流互感器底部安装液体压力传感器获得互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的单位压力值，通过压力与绝缘油液面高度之间的计算得到互感器绝缘油液面高度，通过无线传输模块将该数据传递到监测后台；根据倒置式电流互感器最高及最低运行温度，根据具体设备情况设置油位高和油位低的报警条件区间，最后对该液面高度进行区间判别，给出绝缘油液面正常、油位低或油位高状态，并进行预警。实现倒置式电流互感器油位的自动监测，油位异常时能够及时报警，提高设备智能水平，减少电网故障发生。
【附图说明】
[0012]图1是倒置式电流互感器油位监测方法的流程图；
图2是倒置式电流互感器油位监测方法原理示意图。
[0013]附图标记含义如下:
1、倒置式电流互感器2、底部放油阀3、压力传感器4、监测后台5、倒置式电流互感器内腔6、膨胀器顶部。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0015]如图1所示，一种倒置式电流互感器油位监测方法，包括以下步骤:
1、在倒置式电压互感器I底部放油阀2处安装液压传感器3，安装采用匹配放油阀2和液压传感器3之间接口的三通联通阀，方便现有设备的安装，无需特殊改造。
[0016]2、液压传感器3实时测试互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的液体压强值，测试后台4可以设置数据采样周期，实现压强值测试周期可调，满足液压传感器3实时测量或间隔一定时间测量放油阀2处的液体压强值P ;
3、因倒置式电流互感器内腔5中充注满绝缘油，绝缘油最高油面为膨胀器顶部6，压力传感器所测得的液体压强值P与其所处的放油阀2至绝缘油最高液面之间的高度差H相关；根据测得的液体压强值P，计算绝缘油液面相对高度H，
H=P/ P g
P为绝缘油密度(与温度有关);g为常数9.8m/S2；
4、根据倒置式电流互感器I的运行最高温度和最低温度，分别设置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并将该限值录入该台倒置式电流互感器的油位限值；
5、计算得出绝缘油液面相对高度H与油位最高上限HMax和油位最低下限HMin进行比较，判别绝缘油液面相对高度H所处区间:若H < HMin，则判定绝缘油油位低，并发出“油位低”报警，可以对倒置式电流互感器漏油缺陷进行预警；若11多HMax，则判定绝缘油油位高，并发出“油位高”报警，可以对倒置式电流互感器产气率高、冒顶等缺陷进行预警^HMin< H< Hltlax,则判定绝缘油油位IH常。
[0017]本发明利用安装在倒置式电流互感器底部放油阀上的压力传感器测试液体压力值，计算出油位相对高度，来监测倒置式电流互感器油位，再异常时及时发出报警信号。
[0018]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于包括以下步骤: (A)、在倒置式电压互感器底部放油阀处安装液压传感器； (B)、根据倒置式电流互感器的运行最高温度和最低温度，分别设置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin; (C)、液压传感器实时或固定间隔时间测试互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的液体压强值P; (D)、根据测得的液体压强值P，计算绝缘油液面相对高度H，H=P/ P g P为绝缘油密度；g为常数； (E)、计算得出绝缘油液面相对高度H与油位最高上限HMax和油位最低下限HMin进行比较，评估倒置式电流互感器油位状态。2.根据权利要求1所述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(A)中:在倒置式电压互感器底部放油阀处安装液压传感器，该液压传感器用于电流互感器绝缘油环境，且配置与倒置式电压互感器放油阀相配套的三通转接阀。3.根据权利要求1所述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(B)中:根据倒置式电流互感器的运行最高温度和最低温度，分别设置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并将该限值录入该台倒置式电流互感器的油位限值。4.根据权利要求1所述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(C)中:液压传感器实时测试互感器内腔绝缘油对互感器底部产生的液体压强值，测试后台可以设置数据采样周期，实现压强值测试周期的可调。5.根据权利要求1所述的一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于:所述步骤(E)中:计算得出绝缘油液面相对高度H与油位最高上限HMax和油位最低下限HMin进行比较，判别绝缘油液面相对高度H所处区间:若H < HMin，则判定绝缘油油位低，可以对倒置式电流互感器漏油缺陷进行预警；若H多HMax，则判定绝缘油油位高，可以对倒置式电流互感器产气率高、冒顶等缺陷进行预警；若HMin< H < H Max，则判定绝缘油油位正常。
【专利摘要】本发明公开了一种倒置式电流互感器油位监测方法，其特征在于：根据安装在倒置式电压互感器底部地电位区域的液压传感器在线测试绝缘油的压力值，通过压力值计算得到互感器绝缘油液面高度，传递该数据至监测后台，并通过倒置式电流互感器最高及最低运行温度，设置油位高和油位低的报警条件区间，最后对该液面高度进行区间判别，给出绝缘油液面正常、油位低或油位高状态，并进行预警。本发明实现了倒置式电流互感器油位的自动监测，油位异常时能够及时报警，提高了设备智能水平。
【IPC分类】G01F23/14
【公开号】CN104964725
【申请号】CN201510317480
【发明人】吴鹏, 陆云才, 李建生, 朱孟周, 陈娜, 蔚超, 陶风波, 周志成
【申请人】国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月11日