[发明专利]一种负载条件下评估套管运行温度安全性的方法

说明书

本申请属于套管运行温度监测领域，具体涉及一种负载条件下评估套管运行温度安全性的方法，包括以下步骤：测试套管外绝缘温度；估算套管内的热点温度；测量套管导电管两端点处的温度；估算套管内热点温度的位置；评估套管运行温度的风险系数。本方法能够借助套管外绝缘典型位置的测试温度估算得到套管内的热点温度，能够在不破坏套管内绝缘的条件下准确得到套管内的热点温度，并对套管内运行温度的风险系数做出有效评估。

技术领域

本申请属于套管运行温度监测领域，具体涉及一种负载条件下评估套管运行温度安全性的方法。

背景技术

套管作为变压器与电网的连接设备，起着固定变压器内部出线并实现变压器与电网连接绝缘的作用。随着电压等级的提高，套管的径向尺寸也会随之增大，套管现场运行时在内绝缘介质损耗和载流导电管焦耳发热的双重作用下，内绝缘尺寸过大会造成套管内部散热困难，可能会造成套管内绝缘局部严重过热，而在薄弱处产生热点温度，当变压器超负荷运行造成热点温度过高时，不仅会导致套管内绝缘热老化加速，甚至会导致热击穿而引发套管爆炸。

由于现场运行的套管密封性良好，在不拆卸套管的前提下，很难有效地监测和分析套管内绝缘的热点温度，进而评估套管在该运行温度下的安全性。因此，目前急需一种能够实时监测现场套管内绝缘的热运行状况，并在不破坏套管内绝缘条件下评估负载条件下套管运行温度安全性的方法。

发明内容

本申请提供了一种负载条件下评估套管运行温度安全性的方法，能够在不破坏套管内绝缘的条件下准确得到套管内的热点温度，并对套管内热点温度的风险系数做出有效评估。

本申请提供了一种负载条件下评估套管运行温度安全性的方法，所述方法包括以下步骤：

S1测试套管外绝缘温度；

测试套管外绝缘上瓷套的温度，记录测试结果；测试套管法兰的温度，记录测试结果；读取变压器油箱温度测试仪的显示结果，记录显示结果；

S2估算套管内的热点温度；

根据式(1)估算套管内的热点温度值：

式(1)中，T_M表示套管内部热点温度，单位为℃；T₁表示套管外绝缘上瓷套的温度，单位为℃；T₂表示套管法兰的温度，单位为℃；T₃表示变压器油箱温度测试仪显示的温度，单位为℃；

S3测量套管导电管两端点处的温度；

测试套管导电管将军帽处温度；读取套管导电管在变压器油箱处温度；

S4估算套管内热点温度的位置；

根据式(2)估算套管内热点温度处距套管导电管将军帽的位置：

式中，L_M表示套管内热点温度处距离套管导电管将军帽的位置，单位为m；T_M表示套管内部热点温度，单位为℃；T₃表示变压器油箱温度测试仪显示的温度，单位为℃；T₄表示套管导电管将军帽处温度，单位为℃；

S5评估套管运行温度的风险系数；

设定套管负载运行允许的最高温度值，根据式(3)评估套管热运行下的风险系数：

式中，k表示套管热运行下的风险系数；T_M表示套管内部热点温度，单位为℃；T_s表示套管负载运行允许的最高温度，单位为℃；

如果k≤0.0798时，则推断在T_M下运行的套管处于安全状态；或者，