[发明专利]一种变压器内部结构成像监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种变压器内部结构成像监测系统，其特征在于，包括设置于变压器油箱壁上的超声波收发装置和与之连接的上位机。

2.根据权利要求1所述的一种变压器内部结构成像监测系统，其特征在于，所述的超声波收发装置可以通过夹具安装在变压器油箱壁上，还可以采用磁吸附方式安装于变压器油箱壁上。

3.根据权利要求1所述的一种变压器内部结构成像监测系统，其特征在于，所述的超声波收发装置安装于变压器油箱壁正对绕组的位置，采用阵列式超声波收发器件，向变压器绕内部发射并回收高频超声波信号，对变压器绕组位置、绕组变形、夹件松动、位移、磁屏蔽松动相关的故障进行检测。

4.一种变压器内部结构成像监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、建立完备的原始数据库，在初始安装时，绕组变形监测系统会自动提取绕组的空间位置、形状信息，然后以此信息作为原始信息；

步骤二、超声波收发装置通过油箱壁向变压器内部发射高频超声波信号，同时接收反射信号并发送至上位机，当超声波遇到不同的介质时会发生反射，所以当遇到绕组、夹件、磁屏蔽等不同介质时都会发生反射，可以实时提取绕组当前的位置、形状信息，实时分析诊断绕组的变形量；

步骤三、上位机接收超声波收发装置的采集信号，采用超声幅度调制模式，将连续的多点检测信号进行幅度调制、灰度处理，通过超声的声强信号得到变压器绕组的位置形状信息，可检测出绕组的变形位置和变形量；

步骤四、建立监测绕组变形情况的算法模型，根据绕组的位置信息，在模型中模拟绕组的未变形情况，和各种变形情况，建立变形后的数据模型库，通过其内在的规律得出计算绕组变形量的算法模型，通过大量的实验测量，建立庞大的原始的数据信息库，对比绕组变形前后各种数据的变化，研究变压器内部绕组变形的内在规律，总结得出绕组变形的基础算法模型，在实际应用及日常研发实验的过程中不断充实数据信息库，同时不断完善优化已有的算法模型；

步骤五、构建可靠变形报警机制，在设备运行环境经常发生变化的情况下，进行正确的故障报警。