CN113203531B - 一种变压器套管密封度监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器套管密封度监测方法，包括信号采集模块、信号传输模块及位于上位机的信号分析模块；信号采集模块包括压力变送器和温度传感器，用于实时采集变压器套管的温度与压强信号，信号传输模块将采集的温度与压强信号传输至信号分析模块，信号分析模块进行压力信号预处理及密封程度诊断。该方法对变压器套管的密封状态进行在线监测并运行判断，提高电网的安全可靠性。

Description

一种变压器套管密封度监测方法

技术领域

本发明涉及一种变压器套管密封度监测方法，属于电力变压器套管在线监测技术领域。

背景技术

变压器套管是使导体与变压器箱体绝缘的一种支撑装置，其工作的稳定性直接影响变压器乃至整个电力系统的稳定性。目前由于油纸电容型套管密封不良导致的漏油问题是变压器故障的一项严重缺陷，油纸电容型套管缺油后会使得顶部电容露出由于空气击穿电压远低于绝缘油，在长时间运行条件下容易发生空气击穿，影响套管的绝缘性能。

市面上面对该类故障主要通过目测油位计进行观测，但由于油位计所处位置较高，单纯的观测不够可靠，且容易出现假油位现象。因此，亟需开展变压器套管的密封性能监测研究，确保变压器系统的安全稳定运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种变压器套管密封度监测方法，对变压器套管的密封状态进行在线监测并进行判断，提高电网的安全可靠性。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种变压器套管密封度监测方法，其特征在于，包括：信号采集模块、信号传输模块及位于上位机的信号分析模块；

所述信号采集模块包括压力变送器和温度传感器，用于实时采集变压器套管的温度与压强信号；

所述信号传输模块将采集的温度与压强信号传输至信号分析模块；

所述信号分析模块进行压力信号预处理及密封程度诊断。

进一步的，所述压力变送器和温度传感器布置于套管法兰处，采集法兰取油口处绝缘油压力及温度。

进一步的，所述信号传输单元信号传输方式以RS 232/485传输方式，将信号采集模块的信号通过有线/无线方式传输至信号分析模块进行处理。

进一步的，所述信号传输模块同步传输压力变送器和温度传感器的采集信号。

进一步的，所述信号分析模块步骤如下：

计算单位时间t内压强变化；

计算单位时间t内实际温度变化对应的理论压强变化，根据式，其中表示单位时间t内的温度变化；

计算单位时间t内实际压强变化与理论压强变化的可靠系数k，根据式；

根据k值设定诊断信息。

进一步的，所述诊断信息包括：若3>k>1.2则诊断为漏气，若k>3则诊断为漏油故障。

第二方面，本发明提供一种计算机设备/系统/模块，其特征在于，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行上述任一项所述方法的步骤。

第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：通过一种变压器套管密封度监测方法，在不影响实际设备运行过程中，实现对变压器套管密封状态的在线监测，从而保证了设备的工作效率和安全性。

附图说明

图1是本发明实施例一种变压器套管中信号采集模块及信号传输模块设置结构示意图；

图2是本发明实施例一种变压器套管密封度监测方法流程示意图。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种变压器套管密封度监测方法采用以下技术方案：包括：信号采集模块、信号传输模块、信号分析模块。

信号采集模块包括压力变送器和温度传感器，压力变送器和温度传感器布置于变压器套管的法兰处，能够采集法兰取油口处绝缘油压力及温度，用于实时采集变压器套管的温度与压强信号。

信号传输模块用以同步传输压力及温度两类传感器采集的信号，信号传输模块将采集到的的温度信号及压力信号传输至上位机中的信号分析模块，其中，信号传输模块的信号传输方式以RS 232/485传输方式，能够将传感器信号通过有线或无线方式传输至上位机进行处理。信号分析模块主要在上位机端，包括压力信号预处理操作及密封程度诊断操作。

如图2所示，为本发明实施例一种变压器套管密封度监测方法流程示意图，其中，信号分析模块分析的具体步骤如下：

步骤S1，计算单位时间t内压强变化；

步骤S2，根据式，其中表示单位时间t内的温度变化，表 示单位时间t内实际温度变化对应的理论压强变化；

步骤S3，根据式，计算时间t内实际压强变化与理论压强变化的可靠系数 k；

步骤S4，若3>k>1.2则诊断为漏气，若k>3则诊断为漏油故障；

如图1所示，参照图1所提供的变压器套管硬件装置布置温度、压力传感器于套管法兰处，进一步将所得信号通过RS-485通讯协议转换为WIFI信号与上位机进行通信传输。

上位机中的信号分析模块获取信号后，计算温度对应的理论压强值，并根据实际情况对单位时间进行选择，例如24小时作为压强单位时间，计算相隔24小时的两个时间点的压强差值以及理论压强差值，并进一步计算实际压强差与理论压强差的比值k值，最终将k值与1.2及3进行对比，用以诊断套管密封程度。若3>k>1.2则诊断为漏气，若k>3则诊断为漏油故障。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种变压器套管密封度监测方法，其特征在于，包括：信号采集模块、信号传输模块及位于上位机的信号分析模块；

所述信号采集模块包括压力变送器和温度传感器，用于实时采集变压器套管的温度与压强信号，所述压力变送器和温度传感器布置于套管法兰处，采集法兰取油口处绝缘油压力及温度；

所述信号传输模块将采集的温度与压强信号传输至信号分析模块；

所述信号分析模块进行压力信号预处理及密封程度诊断；

所述信号分析模块步骤如下：

计算单位时间t内压强变化Δp；

计算单位时间t内实际温度变化对应的理论压强变化Δp₁，根据式Δp₁＝ΔT*0.39+24.93，其中ΔT表示单位时间t内的温度变化；

计算单位时间t内实际压强变化与理论压强变化的可靠系数k，根据式k＝Δp/Δp₁；

根据k值设定诊断信息，所述诊断信息包括：若3>k>1.2则诊断为漏气，若k>3则诊断为漏油故障。

2.根据权利要求1所述的一种变压器套管密封度监测方法，其特征在于，所述信号传输单元信号传输方式以RS 232/485传输方式，将信号采集模块的信号通过有线/无线方式传输至信号分析模块进行处理。

3.根据权利要求1所述的一种变压器套管密封度监测方法，其特征在于，所述信号传输模块同步传输压力变送器和温度传感器的采集信号。

4.一种计算机设备/系统/模块，其特征在于，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～3任一项所述方法的步骤。

5.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1～3任一项所述方法的步骤。