[发明专利]一种变压器绝缘劣化模式辨识方法

说明书

本发明涉及一种变压器绝缘劣化模式辨识方法，包括以下步骤：从运行变压器中抽取绝缘油样品，分析样品中能够反映绝缘劣化情况的特征气体的浓度；计算特征气体能量的增长趋势，并据此辨识球板绝缘劣化模式；计算特征气体能量密度的增长趋势，并据此辨识柱板和针板绝缘劣化模式。本发明设计合理，其通过分析变压器绝缘油中的特征气体能量增长趋势及其能量密度增长趋势，有效辨识绝缘劣化模式，从而为变压器的检修时机和检修方案提供技术依据，可以最大限度地发挥变压器的使用率，防止绝缘过度劣化而损坏，保证了变压器的安全稳定运行。

技术领域

本发明属于变压器绝缘技术领域，尤其是一种变压器绝缘劣化模式辨识方法。

背景技术

运行变压器在长期局部放电作用下会发生绝缘劣化，绝缘劣化模式可分为球板、柱板、针板三种。不同劣化模式产生的能量大小以及对绝缘损伤的程度各不相同。实践证明，变压器的损坏和故障大都是因绝缘的逐渐劣化，而预防性和预知性维护是提高变压器使用寿命和供电可靠性的关键。因此，如何对绝缘劣化模式进行准确辨识从而判断劣化的程度和发展趋势是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种变压器绝缘劣化模式辨识方法，能够对绝缘劣化模式进行准确辨识从而判断劣化的程度和发展趋势。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种变压器绝缘劣化模式辨识方法，包括以下步骤：

步骤1、从运行变压器中抽取绝缘油样品，分析样品中能够反映绝缘劣化情况的特征气体的浓度；

步骤2、计算特征气体能量的增长趋势，并据此辨识球板绝缘劣化模式；

步骤3、计算特征气体能量密度的增长趋势，并据此辨识柱板和针板绝缘劣化模式。

所述特征气体包括C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、CH₄、H₂和CO。

所述步骤2的具体实现方法为：

首先，按下式计算特征气体的能量W：

W＝⊿H(CH₄)×c(CH₄)+⊿H(C₂H₆)×c(C₂H₆)+⊿H(C₂H₄)×c(C₂H₄)+⊿H(C₂H₂)×c(C₂H₂)+⊿H(H₂)×c(H₂)+⊿H(CO)×c(CO)

其中c代表各特征气体浓度，⊿H为化学反应的焓变值，Hp为生成物的标准生成焓，Hr为反应物的标准生成焓；

然后，根据特征气体的能量判断特征气体能量增长是否呈S型曲线，是则绝缘劣化模式为球板绝缘劣化模式。

所述步骤3的具体实现方法为：

定义比值来表示绝缘劣化发展的能量密度，其中W为特征气体能量，c(CO)代表CO的浓度，如果能量密度在中期出现波动现象，增长停滞，则劣化模式为柱板劣化模式，如果能量密度持续增长，则劣化模式为针板劣化模式。

本发明的优点和效果：

本发明设计合理，其通过分析变压器绝缘油中的特征气体能量增长趋势及能量密度增长趋势，有效辨识绝缘劣化模式，从而为变压器的检修时机和检修方案提供技术依据，可以最大限度地发挥变压器的使用率，防止绝缘过度劣化而损坏，保证了变压器的安全稳定运行。