[发明专利]一种基于平移等效的主变压器油位实时监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控和变电站自动化技术领域,特别涉及一种基于平移等效的主变压器油位实时监控方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中重要的输变电设备之一,连接多个电压等级,在电网中处于枢纽地位,其运行的安全可靠性直接影响电网的运行安全,提高电力变压器的运行可靠性,对整个电网的安全可靠运行具有十分重要的意义。因此,在运行过程中对变压器状态的准确评估,是及早发现变压器潜在故障的基础,也是电力系统安全运行的重要保障。

长期以来,电力系统主要是通过定期维修,来保障变压器的健康水平和良好的运行状况的判断。主要包括预防性试验、大修、小修等相关内容。我国的电力行业标准《电力设备预防性试验规程》和《变压器检修导则》规定“110kV及以上电压等级的变压器投运年进行大修一次,以后每隔年必须进行一次大修,每年进行一次小修。”在这种管理体制下,不管变压器的状态如何,到了规定时间就必须进行检修。往往造成不需要检修的变压器进行不必要的检修,在设备尚未发生缺陷时就进行停运检修甚至更换设备,必然会造成人力、物力和财力的巨大浪费。同时当前的定期维修体制还存在一定的“维修不足”问题,由于试验方法、试验电压等级等问题,使缺陷未被发现,或由于维修任务过重、时间紧张，造成应当修理的变压器没有修理,导致变压器运行时发生故障而引起电力系统及国民经济的重大损失。因此,建立预知性维修制度,走到“需修才修,修必修好”,是当前电力变压器检修方式的必然发展趋势。

变压器运行中渗漏油现象比较普遍，油位在规定的范围内，仍可继续运行或安排计划检修。但是变压器油渗漏严重，或连续从破损处不断外溢，造成变压器油面过低，使套管引线和分接开关暴露于空气中，绝缘水平将大大降低，因此易引起击穿放电，造成生产事故。

平移等效法通过分析主变压器铭牌上油温-油位关系曲线，结合现场实际注油情况(因现场注油不规范会造成油温-油位实测点整体偏离标准注油曲线)，采用平移标准注油曲线的方法，保证各油温-油位实测数据处于同一变化趋势，再利用直线上各点互为等效原理，将不同油温下油位值转化为相同油温下的等效值去分析，采用判断等效油位拟合直线斜率的方式达到主变压器油位实时监测的目的。

该方法克服了巡视人员难于从油位直接判断设备运行情况的缺点，通过分析直接给出主变当前油位状态趋势情况，并在主变出现严重缺陷之前，给出维护提示信息。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种有效提高运检人员工作效率，减小生产事故发生概率，克服以往渗漏油故障排查方式单一、人工成本投入过多、发现故障不及时的基于平移等效的主变压器油位实时监控方法方法。本发明的技术方案如下：

一种基于平移等效的主变压器油位实时监控方法，其包括以下步骤：1)首先获取变电站中某一类型主变压器设备最近n天的油温、油位实测数据，再根据现场主变压器运行环境确定注油曲线；2)随后将注油曲线进行平移，使得分别穿过n天实测数据点，得到n天实测数据油位等效直线，并计算n天在设定温度下的等效油位值；3)以时间为自变量、等效油位值为因变量进行线性拟合，确定时间与油位的拟合直线函数及斜率；4)对斜率进行判定，得到主变压器的油位状态，用户收到判定结果，完成实时监控。

进一步的，所述n取30天。

进一步的，所述步骤1)获取主变压器设备最近30天的油温、油位实测数据具体包括步骤：选定变电站中某一类型的主变压器设备的油温、油位仪表，在数据采集的当天，利用多维综合远程巡检系统中观察此部位画面最佳的摄像机，所述多维综合远程巡检系统系统指目前数字变电站使用的高清数字视频监控系统，确定所述油温、油位仪表与摄像机之间的映射关系，并在多维综合远程巡检系统中建立图像智能分析模型(本系统的图形分析采用深度学习方法，在采集一类仪表的图像数据后，通过对该类型仪表的读数进行分析训练，使计算机能够自动识别图像中所示设备仪表的数值)，利用多维综合远程巡检系统中每日例行巡视进行抓图，将主变压器的油温、油位图片转换为油温、油位实测数据存储到数据库中，数据采集共选取当天以前最近30天的数据。

进一步的，所述步骤1)再根据现场主变压器运行环境确定注油曲线具体包括：从主变压器铭牌上获取厂家提供的油温-油位关系图，结合现场主变压器运行环境温度，选择一条最能反映油温油位关系变化的曲线，并通过特征值点确定注油曲线函数表达式。