[发明专利]基于电路阻抗法的变压器绕组变形在线监测方法

说明书

本发明公开了一种基于电路阻抗法的变压器绕组变形在线监测方法，涉及一种用于在线监测变压器绕组变形状况的方法。它包括微处理器根据采集到的第一电压、第一电流、第二电压、第二电流，以及计算电路阻抗的数学模型，计算出在线运行的变压器的原边绕组的电路阻抗值和副边绕组的电路阻抗值；工作人员将计算出来的原边绕组的电路阻抗值与标准的原边绕组的电路阻抗值进行对比，将计算出来的副边绕组的电路阻抗值与标准的副边绕组的电路阻抗值进行对比，从而实时在线的判断变压器的绕组变形情况。本发明采用电路阻抗法进行测量，原理简单，实现方便。

技术领域

本发明涉及一种用于在线监测变压器绕组变形状况的方法，具体的说是一种基于电路阻抗法的变压器绕组变形在线监测方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中重要的电气设备之一，在电力系统中承担电压变换、电能分配和转移的重要责任。电力变压器的价格昂贵并且结构复杂，其健康状况更是整个电网安全运行的前提。大型电力变压器运行过程中一旦发生事故，则有可能造成停电事故，对居民生活以及工厂生产影响巨大，同时变压器的维修时间一般在半年以上，花费巨大，因此需要尽力保证变压器的安全运行。因此,为了确保变压器的最大正常运行时间，必须对变压器的参数、状态进行持续和密集的监测，以评估变压器的操作条件及工作状态。其中，变压器绕组变形监测是其中很重要的一部分。

变压器等效电路的各参数可以反应大量的变压器状态信息。电路电抗的变化可以反应变压器绕组的变形情况，区分内部故障和外部故障；而变压器绕组电阻的变化可以用来监测绕组温度、变压器内部线圈的电路情况等。

变压器等效电路的参数可通过电路试验和空载试验进行测定，但这一类方法需要进行离线测试，要将变压器从电网断开，也不能监测出变压器运行过程中的异常信号。因而这一类离线检测的方法不能实时的反应变压器绕组运行状态。

在变压器绕组变形的在线监测中，最常见的是频率响应法，但由于不同型号、不同接线方式等因素对变压器的频率响应曲线都有一定的影响，多数都靠检测人员的经验进行判断，缺少可靠的绕组变形判定依据。

发明内容

本发明的目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种基于电路阻抗法的变压器绕组变形在线监测方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：基于电路阻抗法的变压器绕组变形在线监测方法，其特征在于：它包括如下步骤，

步骤1：在变压器的原边线路上加装一个第一电压互感器和一个第一电流互感器，在变压器的副边线路上加装一个第二电压互感器和一个第二电流互感器；

步骤2：将第一电压互感器检测到的第一电压、第一电流互感器检测到的第一电流、第二电压互感器检测到的第二电压和第二电流互感器检测到的第二电流传递给数据采集系统，微处理器根据采集到的第一电压、第一电流、第二电压、第二电流，以及计算电路阻抗的数学模型，计算出在线运行的变压器的原边绕组的电阻值、原边绕组的电感值、副边绕组的电阻值和副边绕组的电感值；其中，所述计算电路阻抗的数学模型为：A(t)＝U₁(t)-U₁₂(t)＝K_PT1U₁₀(t)-nK_PT2U₂₀(t)，