[发明专利]一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及变压器监测领域，尤其涉及一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统。

背景技术

作为最重要的一次电力设备之一，变电站承担电力调度、保护控制的重要功能。变压器不仅制造复杂、造价昂贵，其能否安全稳定运行也直接关系到电能的有效供应和系统的安全运行。因此，建立完善的变压器运行监测体系，构建有效的变压器状态分析与故障诊断方法，成为变压器设备安全和可靠运行的重要保障。目前变压器状态监测主要有：油色谱、油温、铁心电流等，变压器监测所得状态数据无论在存储上还是应用上都是孤立的。传统的状态监测的评估方式是以状态数据是否达到门槛值作为变压器状态的判定条件，这种简单的变压器状态判定方法存在不合理性。

具体表现在，一方面单一状态量不能持续定量反映变压器的状态，其状态变化具有突变性，只有当某个状态量达到预设值时，才符合状态变化或故障的判定条件；另一方面，严格的门槛值判定方法无法反应部分异常状态，部分异常状态(例如绝缘油老化、绝缘线老化等)在单一的监测数据上达不到故障告警值，导致异常状态长期发展酿成事故。

此外，目前变压器的在线监测都是孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态，无法为变压器的状态检修提出完整可靠的依据，还必须耗费比较大的人力物力进行巡检、检修、测试。

定期检修需要占用大量的人力物力，同时在一段时间内暂停运行所检修的电力设备。这种方法无法做到实时准确地获取变压器运行信息，大部分所获信息都是滞后的，在检修的间隔周期中，电力系统的故障运行状态无法及时的被发现，很有可能导致严重事故产生。不仅如此，按照硬性计划和规定对电力系统进行维护的方法业给企业和公司带来了很多不必要的经济损失。在生产高效化、经济最大化和运行安全化的大趋势下，这种方法无法满足电力设备实时准确的监测和维护需求。

发明内容

本发明实施例提供了一种变压器状态分析与故障诊断方法及系统，解决了现有技术中变压器的在线监测均为孤立的一维数据，不能完整反映变压器的状态且状态监测的评估方式为极为不合理的设定门槛值的判定评估方式的技术问题。

本发明实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断方法，包括：

对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；

获取变压器所处的电网运行场景关键参量；

根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；

根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；

根据对变压器状态分析得到的结果监测变压器指标是否发生指标异常，若是则发出系统预警，否则继续对变压器进行实时在线监测。

可选地，对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测包括：

对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测，并建立完整的包含电压、电流、油温、色谱、声波、振动、温度、套管检测的在线监测体系。

可选地，获取变压器所处的电网运行场景关键参量包括：

通过生产系统、雷电定位系统获取影响变压器状态的电网运行场景方面的关键参量，关键参量包括变压器的过载信息、故障电流、附近雷击情况。

可选地，根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断包括：

根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过变压器多维度数据耦合的预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断。

可选地，根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析包括：

根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据确定各信息的权重取值，处理信息的冗余与调整数据之间的冲突，并进行变压器状态分析。

本发明实施例提供的一种变压器状态分析与故障诊断系统，包括：

第一监测模块，用于对变压器的热机化电多项参数进行实时在线监测；

获取模块，用于获取变压器所处的电网运行场景关键参量；

诊断模块，用于根据变压器的热机化电多项参数和变压器所处的电网运行场景关键参量通过预置诊断算法对变压器进行多维度信息融合和健康诊断；

分析模块，用于根据对变压器进行多维度信息融合和健康诊断得到的信息数据结合历史数据进行变压器状态分析；