本发明属于变压器状态检修技术领域，尤其涉及一种变压器使用寿命预估系统。
背景技术：
电力变压器是电力系统中的重要电气设备，在发电、输电、配电环节中其中提高电压以便于远距离输送电能以及降低电压给符合供电等关键作用。大容量的电力变压器本身也是十分贵重的设备。在电力系统中，不仅需要变压器的数量多，而且要求变压器的性能好，运行可靠。但是运行中的各个变压器利用率并不相同，有的变压器利用率较高，有的则较低。导致了变压器的绝缘老化速度不一致，利用率较高的变压器绝缘老化速度快，对这种运行状态的变压器应密切监测，发现缺陷及时处理。对于利用率较低的变压器则可以适当增大监测周期，降低设备运行成本，或适当增加设备服役时间。为了使变压器检修人员对变压器的使用寿命有一个直观定量的依据。
目前，大容量的电力变压器都配置了在线监测系统，对变压器的温度、变压器油中溶解其他，局部放电进行监测。但是现有的检测系统存在效率较低，不能计算变压器热老化和电热老化寿命。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有的检测系统存在效率较低，不能计算变压器热老化和电热老化寿命的问题，提供了一种变压器使用寿命预估系统。
一种变压器使用寿命预估系统，该变压器使用寿命预估系统包括：变压器监测数据采集模块、热老化加速老化计算模块、电热老化加速老化计算模块、 变压器使用寿命计算模块；用于采集变压器监测数据的变压器监测数据采集模块；与变压器监测数据采集模块连接用于计算热老化加速老化因子的热老化加速老化计算模块；与变压器监测数据采集模块连接用于计算电热老化加速老化因子的电热老化加速老化计算模块；与热老化加速老化计算模块和电热老化加速老化计算模块连接用于计算变压器使用寿命的变压器使用寿命计算模块。
进一步，变压器监测数据采集模块还包括：变压器负荷监测装置、变压器油中溶解气体监测装置和变压器温度监测装置。
进一步，热老化加速老化计算模块的实现过程包括：
计算上层油温升：
其中：θft为满负荷时上层油温温升；
K实际负荷与额定负荷的比率；
R额定负荷到非额定负荷的建设率；
n负荷减少对上层油温的影响指数；
其中：τ0额定负荷时油的热时间常数；
θi初始上层油温升；
其中:θ(f)额定负荷下绕组的温升；
m负荷变化，绕组温度的变化指数；
在t时刻后，变压器的最热点温度计算方法：
θhst(t)＝θo(t)+θg(t)+θa(t)
其中：θa(t)为环境温度；
因此最热点温度加速老化因子计算公式为：
进一步，电热老化加速老化计算模块的实现方法：
其中：E0正常老化时的电应力下限；
L0正常老化时的寿命下限；
n耐电系数；
其中：B热老化反应的激活能量；
θ0参考温度
其中：L0设备初始预期寿命；
Et电场强度随时间的变化；
寿命损失率：
其中：b绝缘厚度；
等效老化因子：
进一步，变压器使用寿命计算模块实现的方法：
根据输入的热老化加速因子和电热老化加速因子技术等效的寿命损失，由下式计算变压器合计寿命损失；
Ft＝αFAA+(1-α)FEQA
其中：α为热老化加速因子权重。
本发明根据变压器在线监测装置记录的数据，计算出变压器预期使用寿命，为检修人员制定检修计划提供了依据，由于市场上没有同类型产品，本发明具有良好的应用前景和推广价值。本发明是通过对变压器在线监测装置数据进行分析，得出变压器等效使用寿命的方法，根据变压器最热点温度，计算热老化使用寿命的加速因子FAA，电热老化寿命的加速因子MAAF。通过对比这两个加速因子与理想环境下变压器的使用寿命，得出不同运行条件下变压器的实际使用寿命，为制定更合理的变压器检修计划提供依据。
具体实施方式
一种变压器使用寿命预估系统，该变压器使用寿命预估系统包括：变压器监测数据采集模块、热老化加速老化计算模块、电热老化加速老化计算模块、变压器使用寿命计算模块；用于采集变压器监测数据的变压器监测数据采集模块；与变压器监测数据采集模块连接用于计算热老化加速老化因子的热老化加速老化计算模块；与变压器监测数据采集模块连接用于计算电热老化加速老化因子的电热老化加速老化计算模块；与热老化加速老化计算模块和电热老化加速老化计算模块连接用于计算变压器使用寿命的变压器使用寿命计算模块。
进一步，变压器监测数据采集模块还包括：变压器负荷监测装置、变压器油中溶解气体监测装置和变压器温度监测装置。
进一步，热老化加速老化计算模块的实现过程包括：
计算上层油温升：
其中：θft为满负荷时上层油温温升；
K实际负荷与额定负荷的比率；
R额定负荷到非额定负荷的建设率；
n负荷减少对上层油温的影响指数；
其中：τ0额定负荷时油的热时间常数；
θi初始上层油温升；
其中:θ(f)额定负荷下绕组的温升；
m负荷变化，绕组温度的变化指数；
在t时刻后，变压器的最热点温度计算方法：
θhst(t)＝θo(t)+θg(t)+θa(t)
其中：θa(t)为环境温度；
因此最热点温度加速老化因子计算公式为：
进一步，电热老化加速老化计算模块的实现方法：
其中：E0正常老化时的电应力下限；
L0正常老化时的寿命下限；
n耐电系数；
其中：B热老化反应的激活能量；
θ0参考温度
其中：L0设备初始预期寿命；
Et电场强度随时间的变化；
寿命损失率：
其中：b绝缘厚度；
等效老化因子：
进一步，变压器使用寿命计算模块实现的方法：
根据输入的热老化加速因子和电热老化加速因子技术等效的寿命损失，由 下式计算变压器合计寿命损失；
Ft＝αFAA+(1-α)FEQA
其中：α为热老化加速因子权重。
本发明根据变压器在线监测装置记录的数据，计算出变压器预期使用寿命，为检修人员制定检修计划提供了依据，由于市场上没有同类型产品，本发明具有良好的应用前景和推广价值。本发明是通过对变压器在线监测装置数据进行分析，得出变压器等效使用寿命的方法，根据变压器最热点温度，计算热老化使用寿命的加速因子FAA，电热老化寿命的加速因子MAAF。通过对比这两个加速因子与理想环境下变压器的使用寿命，得出不同运行条件下变压器的实际使用寿命，为制定更合理的变压器检修计划提供依据。