專(zhuān)利名稱(chēng):一種多統(tǒng)計(jì)參量聯(lián)合評(píng)估油紙絕緣狀態(tài)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力設(shè)備狀態(tài)評(píng)估技術(shù),具體說(shuō)是一種評(píng)估油紙絕緣狀態(tài)的方法。
背景技術(shù):
在當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的大背景下,全社會(huì)對(duì)電力可靠性的要求越來(lái)越高,相應(yīng)的,電力系統(tǒng)對(duì)電力設(shè)備特別是大型電力設(shè)備的安全可靠運(yùn)行提出了越來(lái)越高的要求, 電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)方式由計(jì)劃維修模式向狀態(tài)檢修過(guò)渡已成為必然趨勢(shì)。目前,大量電力設(shè)備采用油紙絕緣結(jié)構(gòu),尤其是電力變壓器,作為電力系統(tǒng)中最昂貴、最關(guān)鍵的樞紐性設(shè)備之一,它的運(yùn)行狀況直接關(guān)系到系統(tǒng)的安全運(yùn)行。其絕緣結(jié)構(gòu)是由纖維紙-絕緣油組成的固液二相復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu),大量資料表明,油浸式變壓器的使用壽命一般取決于油紙絕緣壽命,導(dǎo)致變壓器設(shè)備事故的主要原因是其絕緣性能劣化。因此,為保證各油浸設(shè)備可靠運(yùn)行,迫切需要準(zhǔn)確評(píng)估其油紙絕緣狀態(tài),對(duì)可修復(fù)缺陷進(jìn)行處理,以避免絕緣故障過(guò)早發(fā)生。對(duì)于運(yùn)行年久,老化程度較深的油紙絕緣,則要求對(duì)其老化程度及剩余壽命作出合理評(píng)估,以其在保證運(yùn)行可靠性的同時(shí)最大限度地利用其使用壽命。油紙絕緣狀態(tài)評(píng)估方法及剩余壽命預(yù)測(cè)技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者廣泛關(guān)注和競(jìng)相研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。局部放電是變壓器內(nèi)部油紙絕緣劣化的一個(gè)重要因素,局部放電在線(xiàn)監(jiān)測(cè)作為固體絕緣劣化及輸變電設(shè)備故障診斷中的一種重要方法而受到國(guó)內(nèi)外廣大研究人員的重視。近年來(lái),隨著數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)外學(xué)者在局部放電測(cè)量、信號(hào)去噪、特征提取以及智能化模式識(shí)別等方面做了大量研究工作,并應(yīng)用于電氣設(shè)備的現(xiàn)代化診斷技術(shù)中。然而,多數(shù)研究都是關(guān)于諸如環(huán)氧、云母、聚乙烯等電機(jī)和電纜絕緣材料的局部放電特性,而對(duì)變壓器的油紙絕緣系統(tǒng),尤其是它們?cè)诓煌匣潭认碌木植糠烹娞匦赃€少見(jiàn)報(bào)道。通過(guò)監(jiān)測(cè)固體絕緣老化過(guò)程中的局部放電信號(hào),并對(duì)不同老化時(shí)期信號(hào)的變化規(guī)律進(jìn)行分析,結(jié)果表明局部放電特征參量能夠在一定程度上反映固體絕緣不同老化階段的特性。但是,在研究油紙絕緣試品的老化過(guò)程中,由于受到各種因素的影響,要精確判斷絕緣試品當(dāng)前的剩余壽命是非常困難的。老化過(guò)程中的局部放電研究取得了一定的成果,但仍然有待進(jìn)一步研究,總結(jié)如下(1)目前還沒(méi)有一種理想的判斷老化程度及評(píng)估油紙絕緣剩余壽命的方法。(2)目前還沒(méi)有一種明確有效的診斷油紙絕緣狀態(tài)的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種多統(tǒng)計(jì)參量聯(lián)合評(píng)估油紙絕緣狀態(tài)的方法。本發(fā)明通過(guò)使用超寬頻帶局部放電檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)電力設(shè)備中的油紙絕緣進(jìn)行局部
3放電檢測(cè),采集和提取出7個(gè)局部放電統(tǒng)計(jì)參量NpSEC(放電重復(fù)頻率)、Qmax (最大放電量)、Ηη_πιθ η(Ηη(Φ)譜圖中按η取值加權(quán)的平均放電相位)、alfa(幅度分布的尺度參數(shù))、 beta (幅度分布的形狀參數(shù))和Hn_Sk (偏斜度),Hqn_Kur (翹度),分析這7個(gè)局部放電統(tǒng)計(jì)參量的變化趨勢(shì),如果NpSEC、Hn_Sk呈單調(diào)增加趨勢(shì)且alfa、beta、Qmax、Hn_mean、Hqn_ Kur呈單調(diào)減小趨勢(shì),則據(jù)此判斷電力設(shè)備中的油紙絕緣正處于劣化狀態(tài)。本發(fā)明的主要原理為通過(guò)使用超寬頻帶局部放電檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)電力設(shè)備的油紙絕緣進(jìn)行局部放電檢測(cè),通過(guò)持續(xù)對(duì)油紙絕緣的局部放電進(jìn)行觀測(cè),可以繪制出幾個(gè)重要的局部放電統(tǒng)計(jì)參量的變化趨勢(shì),這些參量包括NpSEC (放電重復(fù)頻率)、Qmax (最大放電量)、Ηη_πιθ η(Ηη(Φ)譜圖中按η取值加權(quán)的平均放電相位)、alfa(幅度分布的尺度參數(shù))、 beta (幅度分布的形狀參數(shù))和Hn_Sk (偏斜度),Hqn_Kur (翹度),這些量的變化趨勢(shì)能夠直接反應(yīng)油紙絕緣的絕緣狀態(tài)變化。各統(tǒng)計(jì)參量的詳細(xì)介紹如下(I)NpSEC——放電重復(fù)頻率,每秒發(fā)生的局放脈沖的個(gè)數(shù),
權(quán)利要求
1. 一種多統(tǒng)計(jì)參量聯(lián)合評(píng)估油紙絕緣狀態(tài)的方法,其特征是包括以下步驟 一)、使用超寬頻帶局部放電檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)電力設(shè)備中的絕緣油紙進(jìn)行局部放電檢測(cè); 二 )、采集或提取7個(gè)局部放電統(tǒng)計(jì)參量NpSEC、Hn_Sk、alfa、beta、Qmax, Hn_mean和 Hqn_Kur ;三)、分析這7個(gè)局部放電統(tǒng)計(jì)參量的變化趨勢(shì),如果NpSEC、Hn_Sk呈單調(diào)增加趨勢(shì)且 alfa、beta、Qmax、Hn_mean、Hqn_Kur呈單調(diào)減小趨勢(shì),則據(jù)此判斷電力設(shè)備中的油紙絕緣處于劣化狀態(tài)。
全文摘要
一種多統(tǒng)計(jì)參量聯(lián)合評(píng)估油紙絕緣狀態(tài)的方法,其特征是通過(guò)使用超寬頻帶局部放電檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)電力設(shè)備中的油紙絕緣進(jìn)行局部放電檢測(cè),采集和提取出油紙絕緣局部放電統(tǒng)計(jì)參量,通過(guò)分析其中7個(gè)統(tǒng)計(jì)參量的變化趨勢(shì),評(píng)估電力設(shè)備中油紙絕緣的絕緣狀態(tài),如果NpSEC、Hn_Sk呈單調(diào)增加趨勢(shì)且alfa、beta、Qmax、Hn_mean、Hqn_Kur呈單調(diào)減小趨勢(shì),則據(jù)此判斷電力設(shè)備中的油紙絕緣處于劣化狀態(tài)。本發(fā)明可以在絕緣尚未發(fā)生故障時(shí)對(duì)局部放電的危害程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。對(duì)絕緣故障防患于未然,減少因絕緣故障導(dǎo)致的電力設(shè)備故障可能性,準(zhǔn)確度高,分散性小,且實(shí)現(xiàn)方便,不影響電力設(shè)備的運(yùn)行。
文檔編號(hào)G01R31/12GK102193052SQ201010120408
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月8日
發(fā)明者沈煜, 謝齊家, 鄧萬(wàn)婷, 阮羚 申請(qǐng)人:湖北省電力試驗(yàn)研究院