一种油浸式变压器介质损耗检测系统及方法与流程

本发明涉及电力检测设备，具体涉及一种油浸式变压器介质损耗检测系统及方法。

背景技术：

1、变压器是电力系统中最为核心的电气设备，而油纸绝缘是大型变压器的主要绝缘形式。变压器的安全运行直接关系到电网的安全与稳定。我国东北、西北等寒冷地区油浸式变压器在实际运行中面临低温这一特殊的问题，近几年，黑龙江地区最低温度达到-52℃左右，多次发生低温导致油浸式变压器瓦斯继电器中变压器油结蜡导致轻瓦斯动作、主变压器因温度过低导致瓦斯继电器及联管中变压器油凝固，使得变压器重瓦斯继电保护误动等故障。可见在冬季低温时期，过低的温度会对变压器的安全运行构成较大威胁。在这样的背景下，对低温下变压器油纸绝缘性能进行研究具有重要理论意义和工程意义。

2、介质损耗是反映变压器油纸绝缘良好程度的关键指标。通过测量介质损耗，可以反映出绝缘的一系列缺陷，如绝缘受潮，油或浸渍物赃物或劣化变质，绝缘中有气隙发生放电等。目前规程只提供了介质损耗因数在5℃以上的温度换算公式，不适用于低于5℃的低温环境。因此对各种温度条件下油浸式变压器的介质损耗因数进行测试，能够为更加全面、合理反映油浸式变压器的绝缘特性与温度变化之间的关系提供可靠的依据。

技术实现思路

1、本发明的目的就是要提供一种油浸式变压器介质损耗检测系统及方法，本发明能更全面、合理反映油浸式变压器的绝缘特性与温度变化之间的关系。

2、为实现此目的，本发明所设计的油浸式变压器介质损耗检测系统，它包括变压器缺陷模型、电流传感器、电压传感器、温度传感器、数据运算模块和上位机。

3、所述变压器缺陷模型用于模拟各类型变压器的不同缺陷程度；

4、所述电流传感器用于采集变压器缺陷模型次级输出端电流值；

5、所述电压传感器用于采集变压器缺陷模型次级输出端电压值；

6、所述温度传感器用于采集变压器缺陷模型中变压器表面温度值；

7、所述数据运算模块用于将变压器缺陷模型次级输出端电流值和变压器缺陷模型次级输出端电压值通过谐波分析法进行处理，得到变压器缺陷模型介质损耗特征值；

8、所述上位机用于将各类型变压器的不同缺陷程度下的变压器缺陷模型介质损耗特征值与变压器缺陷模型表面温度值进行汇总，建立各类型变压器的不同缺陷程度下介质损耗和变压器表面温度数据库；

9、所述上位机用于将实际温度环境下变压器次级输出端电流值和实际温度环境下变压器次级输出端电压值通过谐波分析法进行处理，得到实际温度环境下变压器介质损耗特征值；

10、所述上位机用于将实际温度环境下变压器介质损耗特征值和实际温度环境下变压器表面温度值输入到各类型变压器的不同缺陷程度下介质损耗和变压器表面温度数据库，从而判断变压器缺陷程度。

11、本发明的有益效果：

12、本发明通过对各种温度条件下油浸式变压器的介质损耗因数进行测试，能够为更加全面、合理反映油浸式变压器的绝缘特性与温度变化之间的关系，尤其是5℃以下的低温环境下绝缘特性与温度变化之间的关系，提供可靠的依据。

技术特征：

1.一种油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：它包括变压器缺陷模型、电流传感器、电压传感器、温度传感器、数据运算模块和上位机；

2.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述变压器缺陷模型来源于现有已知缺陷程度的变压器，用于进行各种温度环境下不同温度值的介质损耗试验测试。

3.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述电流传感器安装在变压器缺陷模型次级输出端，用于采集变压器缺陷模型次级输出端电流值。

4.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述电压传感器安装在变压器缺陷模型次级输出端，用于采集变压器缺陷模型次级输出端电压值。

5.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述温度传感器安装在变压器缺陷模型表面，用于采集变压器缺陷模型表面温度值。

6.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述数据运算模块用于将变压器缺陷模型次级输出端电流值和变压器缺陷模型次级输出端电压值通过谐波分析法进行处理，得到变压器缺陷模型介质损耗特征值，具体方法为：

7.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述上位机将变压器缺陷模型介质损耗特征值与变压器缺陷模型表面温度值进行汇总，建立介质损耗和变压器表面温度数据库，具体方法为:

8.根据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述数据运算模块用于将实际温度环境下变压器次级输出端电流值和实际温度环境下变压器次级输出端电压值通过谐波分析法进行处理，得到实际温度环境下变压器介质损耗特征值，具体方法为：

9.据权利要求1所述的油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于：所述上位机将实际温度环境下变压器介质损耗特征值和实际温度环境下变压器表面温度值输入到各类型变压器的不同缺陷程度下介质损耗和变压器表面温度数据库，从而判断变压器缺陷程度的具体方法为：

10.一种油浸式变压器介质损耗检测系统，其特征在于，它包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了油浸式变压器介质损耗检测系统及方法，包括变压器缺陷模型、电流传感器、电压传感器、温度传感器、数据运算模块和上位机，变压器缺陷模型用于模拟变压器的不同缺陷程度，电流传感器用于采集变压器缺陷模型电流值，电压传感器用于采集变压器缺陷模型电压值，温度传感器用于采集变压器缺陷模型温度值，数据运算模块将电流值和电压值通过谐波分析法进行处理，得到介质损耗特征值，上位机用于建立介质损耗和变压器表面温度数据库，并将实际环境下的数据输入介质损耗和变压器表面温度数据库进行比较，判断变压器缺陷程度。本发明能更全面、合理反映油浸式变压器的绝缘特性与温度变化之间的关系。

技术研发人员：张朋,程立丰,杨洪达,张静,赵富超,张健,杨旭,陈世玉,周正钦,曲利民,周文,徐惠,梁建权
受保护的技术使用者：国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5