專利名稱:六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變壓器運(yùn)行工況檢測(cè)技術(shù),特別涉及一種六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法。
背景技術(shù):
六氟化硫變壓器運(yùn)行工況分析的目的是通過分析變壓器的內(nèi)部氣體組份的含量水平來反映變壓器的技術(shù)性能情況。目前,在IlOkV及以上電壓等級(jí)的電力系統(tǒng)當(dāng)中存在著大量六氟化硫變壓器。作為電網(wǎng)運(yùn)行的主要載體和高資產(chǎn)價(jià)值設(shè)備,其安全、可靠運(yùn)行又直接關(guān)系著整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定,因此,對(duì)六氟化硫變壓器進(jìn)行狀態(tài)分析對(duì)電力企業(yè)制定中長(zhǎng)期的變壓器大修、技術(shù)改造和設(shè)備更換等策略提供有效的科學(xué)指導(dǎo),能夠協(xié)助電力企業(yè)提高供電安全可靠性和節(jié)省運(yùn)行成本。目前對(duì)于六氟化硫變壓器運(yùn)行工況的評(píng)估技術(shù)仍然較為原始,一般采用按一定周期現(xiàn)場(chǎng)采取六氟化硫氣體樣本,進(jìn)行離線試驗(yàn),進(jìn)而確定六氟化硫氣體樣本中實(shí)際的各氣體組份水平,進(jìn)而形成數(shù)據(jù)報(bào)表,由人工錄入電力變壓器管理系統(tǒng),相關(guān)工作人員根據(jù)管理系統(tǒng)獲知當(dāng)前六氟化硫變壓器的健康狀況,根據(jù)每個(gè)六氟化硫變壓器具體地的健康狀況來分配檢修資源;進(jìn)而制定相應(yīng)的維修計(jì)劃和解決方案,對(duì)于健康狀況較差的六氟化硫變壓器及時(shí)維修,確保供電正常。對(duì)于現(xiàn)有的六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況評(píng)估技術(shù),其試驗(yàn)流程繁雜,周期較長(zhǎng),數(shù)據(jù)更新慢,無法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體組份數(shù)據(jù)來對(duì)六氟化硫變壓器的健康狀況進(jìn)行評(píng)估,效率低, 耗費(fèi)人力、物力及財(cái)力,已經(jīng)無法滿足六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況評(píng)估的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,提供一種六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,使得對(duì)于大量的六氟化硫變壓器的工況能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行自動(dòng)化的分析評(píng)估,支持電力企業(yè)運(yùn)用數(shù)據(jù)分析結(jié)果確定有效的投資方案與管理措施。一種六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,包括如下步驟實(shí)時(shí)測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù);依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù);采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,根據(jù)所述影響系數(shù)計(jì)算六氟化硫的健康指數(shù); 根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)通過在線、實(shí)時(shí)獲取六氟化硫氣體組份數(shù)據(jù),根據(jù)氣體組份數(shù)據(jù)能夠獲取直接反映六氟化硫變壓器運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行分析,計(jì)算六氟化硫變壓器直觀、單一的工況性能的健康指數(shù),通過健康指數(shù)可以準(zhǔn)確地判斷每一個(gè)六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況,為電力企業(yè)合理地安排檢修資源、制定高效周密的維修計(jì)劃提供了重要的參考,針對(duì)性地解決電力企業(yè)一直以來所采用的周期性六氟化硫氣體試驗(yàn)方法的職能人員多、試驗(yàn)周期長(zhǎng)、試驗(yàn)流程繁雜、效率低的問題,有利于電力企業(yè)節(jié)約人才、物力及財(cái)力等資源,提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。
圖I是本發(fā)明的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的六氟化硫變壓器評(píng)估方法作詳細(xì)描述。參見圖I所示,本發(fā)明的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,包括如下步驟SlOl :實(shí)時(shí)測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù);S102 :依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù);S103:采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,根據(jù)所述影響系數(shù)計(jì)算六氟化硫的健康指數(shù);S104 :根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況。本發(fā)明的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法在線、實(shí)時(shí)獲取六氟化硫氣體組份數(shù)據(jù);根據(jù)氣體組份數(shù)據(jù)能夠獲取直接反映六氟化硫變壓器運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行分析,獲取六氟化硫變壓器直觀、單一的工況性能的健康指數(shù),根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況,為電力企業(yè)合理地安排檢修資源、制定高效周密的維修計(jì)劃提供了重要的參考。該方法針對(duì)性地解決電力企業(yè)一直以來所采用的周期性六氟化硫氣體試驗(yàn)方法的職能人員多、試驗(yàn)周期長(zhǎng)、試驗(yàn)流程繁雜、效率低的問題,有利于電力企業(yè)節(jié)約人才、物力及財(cái)力等資源,更及時(shí)、有效地安排檢修資源,提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。為了更加清晰本發(fā)明的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,下面結(jié)合較佳實(shí)施例作更詳細(xì)的闡述。優(yōu)選地,由于六氟化硫健康指數(shù)主要依據(jù)SF6各氣體組份含量水平而確定,主要包括微水、硫化氫(H2S)、二氧化硫(SO2)、氟化氫(HF)、SOF2、動(dòng)態(tài)離子、一氧化碳(CO)等7 個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù),所述步驟SlOl中測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù),具體包括利用氣體傳感器分別測(cè)量六氟化硫變壓器的微水、硫化氫、二氧化硫、氟化氫、SOF2、動(dòng)態(tài)離子、 一氧化碳的組份數(shù)據(jù),對(duì)所提取的組份數(shù)據(jù)進(jìn)行換精度為1/256的模擬量-數(shù)字量轉(zhuǎn)換,并對(duì)所述組份數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。所述組份數(shù)據(jù)為六氟化硫變壓器的各氣體的實(shí)測(cè)值,根據(jù)每一種氣體對(duì)于六氟化硫變壓器的影響程度及其重要性,依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù)。具體地,將氣體組份數(shù)據(jù)劃分區(qū)段,其中每個(gè)區(qū)段對(duì)應(yīng)一個(gè)影響系數(shù),判決所述氣體組份數(shù)據(jù)所在的區(qū)段,設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù);例如,可以依據(jù)以下表格設(shè)置各種氣體的影響系數(shù)微水組份系數(shù)
權(quán)利要求
1.一種六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,包括如下步驟實(shí)時(shí)測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù);依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù);采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,根據(jù)所述影響系數(shù)計(jì)算六氟化硫的健康指數(shù);根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,所述利用氣體傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù)包括利用氣體傳感器分別測(cè)量六氟化硫變壓器的微水、硫化氫、二氧化硫、氟化氫、S0F、動(dòng)態(tài)離子、一氧化碳的組份數(shù)據(jù),將所述組份數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),并對(duì)所述組份數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,所述依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù)包括將氣體組份數(shù)據(jù)劃分區(qū)段,其中每個(gè)區(qū)段對(duì)應(yīng)一個(gè)影響系數(shù),判決所述氣體組份數(shù)據(jù)所在的區(qū)段,設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,還包括 依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述六氟化硫變壓器的設(shè)備老化影響系數(shù)、調(diào)壓開關(guān)影響系數(shù)以及工況狀態(tài)影響系數(shù);分別采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,根據(jù)所述設(shè)備老化影響系數(shù)、調(diào)壓開關(guān)影響系數(shù)以及工況狀態(tài)影響系數(shù)分別計(jì)算老化健康指數(shù)、調(diào)壓開關(guān)健康指數(shù)以及狀態(tài)修正系數(shù);根據(jù)所述老化健康指數(shù)、調(diào)壓開關(guān)健康指數(shù)以及狀態(tài)修正系數(shù)計(jì)算六氟化硫變壓器的健康指數(shù);根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況;其中,所述計(jì)算六氟化硫變壓器的健康指數(shù)包括HI = F (HI1, fM, HIsf6, HIt)其中,F(xiàn)為加權(quán)求和運(yùn)算,HI為六氟化硫變壓器的健康指數(shù),HI1為老化健康指數(shù),HIsf6 為六氟化硫健康指數(shù),HIt為調(diào)壓開關(guān)健康指數(shù),fM為狀態(tài)修正系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,計(jì)算所述老化健康指數(shù)的過程包括Hi =HI X eBx^hoadx^Envx^lntx_ °其中,HI0為初始老化健康指數(shù),HI1為目標(biāo)老化健康指數(shù),B為設(shè)定的老化常數(shù),fLoad> fEnv> fInt分別為設(shè)定的負(fù)荷修正系數(shù)、環(huán)境修正系數(shù)、中斷使用修正系數(shù),為目標(biāo)年份,t0 為投運(yùn)年份。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,計(jì)算所述六氟化硫健康指數(shù)的過程包括 其中,HIsf6為六氟化硫健康指數(shù),N1 N4......按大小順序排列的氣體組份系數(shù),N若大于I保留原值,否則取0,η是N1 N4......中大于I的個(gè)數(shù),Ssf6是步進(jìn)系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,計(jì)算所述狀態(tài)修正系數(shù)的過程包括
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,計(jì)算所述調(diào)壓開關(guān)健康指數(shù)的過程包括
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于, 還包括根據(jù)所述健康指數(shù),從所存儲(chǔ)的故障歷史數(shù)據(jù)中獲取六氟化硫變壓器的故障信息;所述故障信息包括故障類型、發(fā)生故障的可能性以及故障的發(fā)展情況。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,其特征在于,還包括將所述故障信息進(jìn)行展示并生成報(bào)表。
全文摘要
本發(fā)明提供一種六氟化硫變壓器運(yùn)行工況評(píng)估方法,包括實(shí)時(shí)測(cè)量各個(gè)六氟化硫變壓器的氣體組份數(shù)據(jù);依據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)定所述氣體組份數(shù)據(jù)中各種氣體的影響系數(shù);采用徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,根據(jù)所述影響系數(shù)計(jì)算六氟化硫的健康指數(shù);根據(jù)所述健康指數(shù)來判斷六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況。通過本發(fā)明的技術(shù),可以準(zhǔn)確地把握每一個(gè)六氟化硫變壓器的運(yùn)行工況,為電力企業(yè)合理地安排檢修資源、制定高效周密的維修計(jì)劃提供了重要的參考,解決了現(xiàn)有周期性試驗(yàn)六氟化硫氣體技術(shù)的職能人員多、試驗(yàn)周期長(zhǎng)、試驗(yàn)流程繁雜、效率低的問題,有利于電力企業(yè)節(jié)約人才、物力及財(cái)力等資源,提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102590688SQ20121006625
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者伍衡, 劉鴻渤, 卓燦輝, 方育陽, 李剛, 覃煜, 陸國(guó)俊 申請(qǐng)人:廈門紅相電力設(shè)備股份有限公司, 廣州供電局有限公司