专利名称：一种提高变压器油击穿电压的方法
技术领域：
本发明涉及变压器油，尤其涉及一种提高变压器油击穿电压的方法。
背景技术：
变压器油作为电气设备绝缘介质，应具备良好的电气性能，变压器油的电气性能指标包括击穿电压、介质损耗因数和体积电阻率。变压器油的电气性能与油中颗粒浓度、粒度、形状、类型有关。如果变压器油中含有机械杂质，会引起油的绝缘强度、介质损耗因数和体积电阻率等电气性能变差，以致威胁到电力设备的安全运行。变压器油的颗粒污染度能反映油品的洁净程度，颗粒污染度对油的电气性能的影响非常明显，因为变压器中杂质颗粒悬浮在油中并随油流流动，在电场作用下不断运动，聚集在场强较高处，易形成杂质桥或颗粒链，如大量的悬浮颗粒在电场作用下规则排列形成导电小桥，从而降低变压器油的绝缘强度，显著降低变压器油的击穿电压。目前，变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定性关系(变压器油的击穿电压随着颗粒总数的减少而降低)仅作为现有提高变压器油击穿电压的指导性原则，由于无法确定二者之间的定量关系，因此不能依据颗粒总数减少的数量来获知变压器油击穿电压的提高幅度，从而也就不能人为控制提高变压器油击穿电压的过程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高变压器油击穿电压的方法，通过对变压器油进行处理，降低变压器油的颗粒总数以提高变压器油的击穿电压，使变压器油的击穿电压满足要求，进而使得变压器油保 持良好的电气性能。本发明的上述目的通过如下的技术方案来实现一种提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于包括以下步骤步骤1，分别测量变压器每相变压器油的击穿电压和颗粒总数，获得变压器油击穿电压的原始数据和颗粒总数的原始数据；步骤2，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的灰色系统模型；步骤3，根据步骤I获得的原始数据和步骤2建立的灰色系统模型，确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系；步骤4，根据步骤3得到的定量关系，降低变压器油的颗粒总数以使变压器油的击穿电压满足使用要求。本发明先确定变压器油的颗粒总数对变压器油的击穿电压的定量影响关系，避免了现有根据变压器油击穿电压与颗粒总数之间定性关系来调节变压器油击穿电压所导致的不确定性，由于确定了二者之间的定量关系，因此通过对变压器油进行处理(即降低变压器油的颗粒总数)来提高变压器油的击穿电压，使变压器油的击穿电压满足使用要求，进而使得变压器油保持良好的电气性能。作为本发明的一种实施方式，在所述步骤2中建立所述灰色系统模型包括以下步骤⑴根据灰色系统建模原理，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的静态模型GM(0，h)；⑵确定静态模型GM(0，h)的具体表达式，即当h=2时建立GM(0，2)模型，该GM(0, 2)模型即为所述灰色系统模型。作为本发明的一种实施方式，在所述步骤3中确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系包括以下步骤⑴根据GM(0，2)模型，获得变压器油击穿电压的计算值；(2)比较变压器油击穿电压的计算值与步骤I获得的变压器油击穿电压的原始数据，采用后验差检验法进行检验，确定GM(0，2)模型的精度；⑶当GM(0，2)模型的精度满足要求，则根据该GM(0，2)模型得到变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系。作为本发明的一种改进，当GM(0，2)模型的精度不满足要求，而变压器油击穿电压的计算值与步骤I获得的变压器油击穿电压的原始数据之间的误差小于10%时，根据该GM(0, 2)模型得到变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系。对采用模型精度确定二者之间定量关系做了进一步修正。作为本发明的一种实施方式，所述后验差检验法包括以下步骤后验差检验以残差e为基础,数据i的残差定义为￡{0)(i) = xiin(i)^xl0}(i), i=l, 2, . . . , n式中，x(°)⑴是给出的第i个原始数据是通过模型计算得到的第i个原始数据的预测值；后验差检验的内容是根据I e W⑴I的大小，考察残差较小的点出现的概率，以及与残差方差有关指标的大小；后验差检验所依据的数据有原始数据累加值的均值:f = HyD,式中N为原始数据的个数；原始数据累加值的方差,Vr=^t(xm{i)^x) 残差均值=,1*(,')残差方差J12=丄左(/ 4 .式中n为残差数据的个数，一般都有n < N ;后验差比值C :( =Y小误差概率 P : Jj =< 0.674. ',}与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果⑴本发明先确定变压器油的颗粒总数对变压器油的击穿电压的定量影响关系，通过对变压器油进行处理来提高变压器油的击穿电压，使变压器油的击穿电压满足使用要求，进而使得变压器油保持良好的电气性能。
⑵本发明的方法简单，易于实现，而且采用后验差检验法检验模型的精度，确定变压器油击穿电压与颗粒总数之间的定量关系。⑶本发明还采用了变压器油击穿电压的计算值与其原始数据之间的误差来确认模型是否可用于确定变压器油击穿电压与颗粒总数之间的定量关系，因此，对采用模型精度确定二者之间定量关系做了进一步修正。⑷本发明易于操作实施，对提高变压器油击穿电压具有重要的应用价值。
具体实施例方式本发明一种提高变压器油击穿电压的方法，包括以下步骤步骤1，分别测量变压器每相变压器油的击穿电压和颗粒总数，获得变压器油击穿电压的原始数据和颗粒总数的原始数据；步骤2，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的灰色系统模型；
步骤3，根据步骤I获得的原始数据和步骤2建立的灰色系统模型，确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系；步骤4，根据步骤3得到的定量关系，降低变压器油的颗粒总数以使变压器油的击穿电压满足使用要求。本发明先确定变压器油的颗粒总数对变压器油的击穿电压的定量影响关系，通过对变压器油进行处理来提高变压器油的击穿电压，使变压器油的击穿电压满足使用要求，进而使得变压器油保持良好的电气性能。在步骤2中建立灰色系统模型包括以下步骤⑴根据灰色系统建模原理，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的静态模型GM(0，h)，GM(0，h)模型指0阶h个变量的模型，0阶指无动态分量、系统的静态。变压器油的击穿电压(U)与变压器油的颗粒总数Ui，代表变压器油的颗粒总数)有关静态模型GM (0，h) AnX1 (D=Id1X2 ⑴+b2x3 ⑴+ . . +V1Xh⑴将模型GM (0，h)修改为X1 ⑴=Id1X2 (1)+b2x3(1)+. +V2Xh-/1)+aa、b均为待识别系数；GM(0，h)的列向量yN = [a(n) (x/1)，2)，…，a(n) (x/1)，N)]T = 0待辨识的参数列为GM(0,h)中的关系式为
权利要求
1.一种提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于包括以下步骤步骤I，分别测量变压器每相变压器油的击穿电压和颗粒总数，获得变压器油击穿电压的原始数据和颗粒总数的原始数据；步骤2，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的灰色系统模型；步骤3，根据步骤I获得的原始数据和步骤2建立的灰色系统模型，确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系；步骤4，根据步骤3得到的定量关系，降低变压器油的颗粒总数以使变压器油的击穿电压满足使用要求。
2.根据权利要求1所述的提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于在所述步骤2 中建立所述灰色系统模型包括以下步骤⑴根据灰色系统建模原理，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的静态模型 GM(0，h)；⑵确定静态模型GM (0，h)的具体表达式，即当h=2时建立GM (0，2)模型，该GM (0，2)模型即为所述灰色系统模型。
3.根据权利要求2所述的提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于在所述步骤3 中确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系包括以下步骤⑴根据GM(0，2)模型，获得变压器油击穿电压的计算值；⑵比较变压器油击穿电压的计算值与步骤I获得的变压器油击穿电压的原始数据，采用后验差检验法进行检验，确定GM(0，2)模型的精度；⑶当GM(0，2)模型的精度满足要求，则根据该GM(0，2)模型得到变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系。
4.根据权利要求3所述的提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于当GM(0，2)模型的精度不满足要求，而变压器油击穿电压的计算值与步骤I获得的变压器油击穿电压的原始数据之间的误差小于10%时，根据该GM(0，2)模型得到变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系。
5.根据权利要求4所述的提高变压器油击穿电压的方法，其特征在于所述后验差检验法包括以下步骤数据i的残差
全文摘要
本发明公开了一种提高变压器油击穿电压的方法，包括以下步骤步骤1，分别测量变压器每相变压器油的击穿电压和颗粒总数，获得变压器油击穿电压和颗粒总数的原始数据；步骤2，建立反映变压器油的击穿电压与颗粒总数之间关系的灰色系统模型；步骤3，根据步骤1获得的原始数据和步骤2建立的灰色系统模型，确定变压器油的击穿电压与颗粒总数之间的定量关系；步骤4，根据步骤3得到的定量关系，降低变压器油的颗粒总数以使变压器油的击穿电压满足使用要求。本发明确定颗粒总数对变压器油击穿电压的定量关系，通过对变压器油进行处理来提高变压器油的击穿电压，使变压器油的击穿电压满足使用要求，进而使得变压器油保持良好的电气性能。
文档编号G06F17/50GK103050230SQ20121054115
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者付强, 谢学军, 苏伟, 邹品果, 王梦君, 肖调兵, 钱艺华, 刘世念, 卢国华, 范圣平, 魏增福, 毛玲玲, 梁华杰, 张丽 申请人:广东电网公司电力科学研究院