[发明专利]用于高压绝缘套管的故障在线监测系统及方法

说明书

本发明公开了用于高压绝缘套管的故障在线监测系统，它的处理器当相对介质损耗值不在真实介损值范围内时，处理器向服务器报告高压绝缘套管介质损耗故障；处理器当实时的变压器高压绝缘套管内部的温度不在变压器高压绝缘套管内部温度的额定范围值以内时，向服务器报告高压绝缘套管温度超标故障，当实时的变压器高压绝缘套管内部气压不在变压器高压绝缘套管内部气压的额定范围值以内时，向服务器报告高压绝缘套管气压超标故障。本发明解决了现有的变压器绝缘套故障检测主要是通过人工借助设备手动进行定期检测，对于突发的故障不能提前预知的问题。

技术领域

本发明涉及高压绝缘套管监测技术领域，具体地指一种用于高压绝缘套管的故障在线监测系统及方法。

背景技术

变压器绝缘套管是变压器的重要组成部分，它将变压器内部高、低压引线引到油箱外部，既作为引线的对地绝缘，也起到了固定引线的作用。因此，它必须具有规定的电气强度和足够的机械强度。同时变压器绝缘套管也是变压器载流元件之一，必须具有良好的热稳定性，能承受变压器正常运行时工作电流产生的长期发热和通过短路电流时的瞬间过热。

变压器绝缘套管存在缺陷或发生故障，将直接危及变压器的安全稳定运行，现有的变压器绝缘套故障检测主要是通过人工借助设备手动进行定期检测，对于突发的故障不能提前预知，影响到了设备的正常使用。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种用于高压绝缘套管的故障在线监测系统及方法，本发明具备实时监测高压绝缘套管的故障等优点，解决了现有的变压器绝缘套故障检测主要是通过人工借助设备手动进行定期检测，对于突发的故障不能提前预知的问题。

为实现此目的，本发明所设计的用于高压绝缘套管的故障在线监测系统，其特征在于，它包括温度和气压传感器、处理器、电压互感器和服务器；

温度和气压传感器用于实时获取变压器高压绝缘套管内部的温度和气压值；

电压互感器中的电流传感器用于实时监测变压器油箱绝缘外壳的泄漏电流，电压互感器中的电压传感器用于实时采集各个高压绝缘套管的电压值；

处理器用于根据实时的各个高压绝缘套管的电压值和电阻值以及变压器油箱绝缘外壳的泄漏电流算出各个高压绝缘套管的介质损耗值，并根据相邻高压绝缘套管的介质损耗值计算相对介质损耗值，处理器中预存有相邻高压绝缘套管的真实介损值范围，当相对介质损耗值不在真实介损值范围内时，处理器向服务器报告高压绝缘套管介质损耗故障；

处理器用于将实时的变压器高压绝缘套管内部的温度和气压值进行阈值对比法分析，处理器中存储有变压器高压绝缘套管内部温度的额定范围值和变压器高压绝缘套管内部气压的额定范围值，处理器用于将实时的变压器高压绝缘套管内部的温度与变压器高压绝缘套管内部温度的额定范围值进行比较，将实时的变压器高压绝缘套管内部气压与变压器高压绝缘套管内部气压的额定范围值进行比较，当实时的变压器高压绝缘套管内部的温度不在变压器高压绝缘套管内部温度的额定范围值以内时，处理器向服务器报告高压绝缘套管温度超标故障，当实时的变压器高压绝缘套管内部气压不在变压器高压绝缘套管内部气压的额定范围值以内时，处理器向服务器报告高压绝缘套管气压超标故障。

所述服务器用于根据实时的各个高压绝缘套管的电压值和电阻值以及变压器油箱绝缘外壳的泄漏电流，采用介质损耗值预测模型，通过随机森林或支持向量机的机器学习算法预测其后各个时刻各个高压绝缘套管的介质损耗值，并根据其后各个时刻相邻高压绝缘套管的介质损耗值计算其后各个时刻相对介质损耗值，当其后某一时刻的相对介质损耗值不在真实介损值范围内时，处理器向服务器报告该时刻可能出现高压绝缘套管介质损耗故障。

本发明的有益效果：