专利名称：变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法的制作方法
技术领域：
本发明涉及变压器技术领域，尤其是一种应用于电力系统判断高电压等级的变压器内部故障性质及缺陷程度的诊断方法。
背景技术：
目前，国内电力系统诊断变压器内部故障性质及缺陷程度最有效的方法是变压器油中溶解气体分析，特别是近年来电力系统开展状态检修工作中，对变压器运行状态的诊断和评估上起着至关重要的作用。但目前的变压器油中溶解气体分析只能判断本次实验的结果，不能直观地准确地分析变压器长期以来的运行状态，也不能和同期其它变压器的油中溶解气体数据进行对比分析，因此有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，采用柱形图、波浪图等手段，对变压器的运行的整体状态等，进行准确地评估诊断，以制定变压器检修方案，以确保变压器在电网的安全运行。同时通过平台数据库技术参数，可对任一类型的变压器进行全面的诊断分析，特别适用用于IlOkV及以上电压等级的变压器故障、缺陷的诊断分析。本发明是这样实现的一种变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于采用柱形图、波浪图等手段，将变压器油本次的油色谱数据与变压器油色谱历史数据即历次不同时间检测的数值反映在图上，与设定的标准注意值数据进行纵向比对分析，从而对变压器的内部故障及缺陷程度即整体运行状态，进行准确地评估诊断，以便制定变压器检修方案。于所述的变压器油的油色谱数据指变压器油中的溶解气体一氧化碳、二氧化碳、 氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔和总烃八种气体的油色谱数据。所述的油色谱数据比对分析是指若色谱数据为合格数据，则显示变压器本次色谱数据正常；若色谱数据超过设定的标准值，则利用专家诊断系统进行下一步变压器整体运行健康评估。所述的利用专家诊断系统进行下一步变压器整体运行健康评估是对变压器类型、投运年限、运行单位、电压等级等不同筛选条件组合到一起进行油色谱数据统计分析； 主要对氢气、乙炔和总烃三种气体的数据进行正态分布统计，将μ+O区间(68. 3%)内设定为A级、μ+2 σ (27. 1%)区间内设定为B级、μ+3 σ (4. 3%)区间内设定为C级、μ+3 σ (0. 3%) 之外区间内设定为D级警报级，确定此变压器本次的色谱数据在所有色谱数据中的位置； 通过位置来进行等级划分；最终健康评估等级为三组数据中评价最低的等级。所述的变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于进行变压器的发展趋势分析评估诊断；即通过选择统计数据的起止时间，对三个氢气、乙炔、总烃指标进行气体含量发展趋势分析；分析结果以图形方式展现，图形是以横坐标为时间、纵坐标为气体含量的折线图，三种气体同时展现时以不同颜色进行区分，并设定每种气体含量的标准注意值，系统以“曲线拟合”方式，参照取样日期预测指标发展趋势，计算和预测指标含量超过注意值的日期；同时，虽然气体含量在正常值范围内，当关键气体的产气速率即曲线的斜率超过某一设定值(对于总烃10%，总烃含量大于90时采用)时进行报警。本发明的积极效果是有效解决了长期以来现有技术中一直存在的且一直未能解决的问题，采用柱形图、波浪图等手段，对变压器的运行的整体状态等，进行准确地评估诊断，准确诊断变压器内部故障性质及缺陷程度；通过将变压器油色谱历史的数据进行纵向对比，判断变压器内部故障、缺陷及发展趋势，同时实现按照条件进行同类型的横向比较， 判定变压器运行的评价等级，制定变压器检修方案，及时准确地采取有效措施进行变压器运行状态的监视和检修；可避免由于判断不准确而导致的变压器检修，为变压器安全运行提供保障，有利于提高变压器的工作质量和效率；从而达到准确诊断、评估变压器运行状态的目的，确保变压器在电网的安全运行。同时通过平台数据库技术参数，可对任一类型的变压器进行全面的诊断分析，特别适用用于IlOkV及以上电压等级的变压器故障、缺陷的诊断分析。以下结合较好的实施例及其附图作详细解释本说明，不作为对本发明的限定。
图1为某一台变压器五次不同时间测试变压器8个色谱数据柱形图。图2为A、 B、C、D、E、F、G七台变压器8个色谱数据柱形图。图3为等级划分图。图4为三个氢气、乙炔、总烃指标气体含量发展趋势分析图。图中各标号说明A、B、C、D、E、F、G为七台变压器。
具体实施例方式实施例
该变压器油色谱诊断判定方法，是对8个色谱数据中一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、 乙烷、乙烯、乙炔和总烃的数值与设定的标准注意值数据进行比对分析，并对历次不同时间的检测数值生成柱形图，判定变压器运行状态发展变化趋势，对变压器运行的整体状态进行宏观定性和故障诊断分析。参见图1。参见图2，变压器油色谱诊断判定方法，是对8个色谱数据中一氧化碳、二氧化碳、 氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔和总烃的数值与设定的标准注意值数据进行比对分析，生成柱形图，若色谱数据为合格数据，则显示变压器本次色谱数据正常；若色谱数据超过设定的标准值，则利用专家诊断系统进行下一步故障诊断分析。下图为A、B、C、D、E、F、G七台变压器 8个色谱数据柱形图。参见图3，变压器健康评估通过对“变压器类型、投运年限、运行单位、电压等级”等不同筛选条件组合到一起进行油色谱数据统计分析，主要对氢气、乙炔和总烃三种气体的数据进行正态分布统计，将μ+ σ区间(68. 3%)内设定为A级、μ+2 σ (27. 1%)区间内设定为B级、μ+3 σ (4. 3%)区间内设定为C级、μ+3 σ (0. 3%)之外区间内设定为D级警报级，确定此变压器最后一次色谱数据在所有色谱数据中的位置，通过位置来进行等级划分。最终健康评估等级为三组数据中评价最低的等级。参见图4，变压器运行状况发展趋势分析通过选择统计数据的起止时间，可对三个氢气、乙炔、总烃指标进行气体含量发展趋势分析。分析结果以图形方式展现，图形是以横坐标为时间、纵坐标为气体含量的折线图，三种气体同时展现时以不同颜色进行区分，并设定每种气体含量的标准注意值，系统以“曲线拟合”方式，参照取样日期预测指标发展趋势， 计算和预测指标含量超过注意值的日期。同时，虽然气体含量在正常值范围内，当关键气体的产气速率即曲线的斜率超过某一设定值(对于总烃10%，总烃含量大于90时采用)时进行报警。通过油色谱分析中8个色谱数据中一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烷、乙烯、 乙炔和总烃的数值气体含量的大小，采用纵横向柱形图、正态分布曲线和氢气、乙炔、总烃气体含量发展趋势进行分析，可较准确地判断变压器故障性质和缺陷发展趋势，及时准确地判断和进行变压器运行状态的监视和检修。
权利要求
1.一种变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于采用柱形图、波浪图等手段，将变压器油本次的油色谱数据与变压器油色谱历史数据即历次不同时间检测的数值反映在图上，与设定的标准注意值数据进行纵向比对分析，从而对变压器的内部故障及缺陷程度即整体运行状态，进行准确地评估诊断，以便制定变压器检修方案。
2.根据权利要求1所述的变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于所述的变压器油的油色谱数据指变压器油中的溶解气体一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烷、 乙烯、乙炔和总烃八种气体的油色谱数据。
3.根据权利要求1所述的变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于所述的油色谱数据比对分析是指若色谱数据为合格数据，则显示变压器本次色谱数据正常； 若色谱数据超过设定的标准值，则利用专家诊断系统进行下一步变压器整体运行健康评估。
4.根据权利要求3所述的变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于所述的利用专家诊断系统进行下一步变压器整体运行健康评估是对变压器类型、投运年限、 运行单位、电压等级等不同筛选条件组合到一起进行油色谱数据统计分析；主要对氢气、乙炔和总烃三种气体的数据进行正态分布统计，将μ+ σ区间(68. 3%)内设定为A级、μ+2 σ (27. 1%)区间内设定为B级、μ+3 σ (4. 3%)区间内设定为C级、μ+3 σ (0. 3%)之外区间内设定为D级警报级，确定此变压器本次的色谱数据在所有色谱数据中的位置；通过位置来进行等级划分；最终健康评估等级为三组数据中评价最低的等级。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，其特征在于进行变压器的发展趋势分析评估诊断；即通过选择统计数据的起止时间，对三个氢气、 乙炔、总烃指标进行气体含量发展趋势分析；分析结果以图形方式展现，图形是以横坐标为时间、纵坐标为气体含量的折线图，三种气体同时展现时以不同颜色进行区分，并设定每种气体含量的标准注意值，系统以“曲线拟合”方式，参照取样日期预测指标发展趋势，计算和预测指标含量超过注意值的日期；同时，虽然气体含量在正常值范围内，当关键气体的产气速率即曲线的斜率超过某一设定值(对于总烃10%，总烃含量大于90时采用)时进行报警。
全文摘要
本发明提供了一种变压器内部故障及缺陷程度油色谱诊断法，涉及变压器技术领域。采用柱形图、波浪图等手段,将变压器油本次的油色谱数据与变压器油色谱历史数据即历次不同时间检测的数值反映在图上，与设定的标准注意值数据进行纵向比对分析,从而对变压器的内部故障及缺陷程度即整体运行状态及发展趋势等，进行准确地评估诊断，以便制定变压器检修方案。可对变压器的运行的整体状态等，进行准确地评估诊断，以制定变压器检修方案，以确保变压器在电网的安全运行。同时通过平台数据库技术参数，可对任一类型的变压器进行全面的诊断分析，特别适用用于110kV及以上电压等级的变压器故障、缺陷的诊断分析。
文档编号G01N30/00GK102486471SQ201010570688
公开日2012年6月6日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者候双林, 张利燕, 张若飞, 杜黎明, 陈志勇 申请人:河北省电力研究院