[发明专利]基于核磁共振技术的变压器油老化状态参数的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力设备工作状况的检测方法，尤其涉及一种变压器老化状态参数的检测方法。

背景技术

电力变压器是电网的心脏，变压器的安全稳定运行事关重大。对变压器油的老化监控是变压器故障预测预报的重要手段。

变压器油中溶解气体分析技术是基于变压器油中溶解气体类型与内部故障的对应关系，以诊断变压器故障类型、故障部位及故障程度的分析技术。然而，目前国内外还没有出现可用于直接检测变压器油中溶解气体含量的相关技术方案,常规的溶解气体分析技术必须将由变压器故障产生的气体从变压器油中脱出，再对脱出气体进行测量，即分成油气分离、混合气体检测两个环节。因此，从变压器油中脱出故障特征气体是快速检测、准确计量的关键和必要前提。

现有变压器油中故障特征气体的脱气方法主要包括溶解平衡法（机械振荡法）和真空法（变径活塞泵全脱法）。这两种方法存在结构复杂、需要的辅助设备多、操作手续繁冗、动态气密性保持差等问题，因此误差也相对较大。

在混合气体检测环节，通常利用变压器油的物性变化分析变压器故障，其主要采用色谱分析方法，即定期对变压器充油设备的油样进行色谱分析，通过色谱分析研究变压器油析出气体的气相成份和含量情况，判断变压器内部是否存在着过热性故障、严重的局部放电、电弧放电故障等。常用的技术手段包括：

1）测量特征气体（H₂、C₂H₂或总烃等）的含量和产气速率，若有一项或几项大于规程规定阈值，则应根据特征气体含量作大致判断；

2）测量不同的产气组分-三比值法：通过计算C₂H₂/C₂H₄、CH₄/H₂和C₂H₄/C₂H₆的值，构成三对比值，对应不同的编码，根据相关的统计分析结果得出的不同故障类型。

现有的色谱分析方法是对变压器油的离析气异常情况进行监测和分析，再据此对变压器绝缘故障结果进行检测和判断，由于该方法本身的特点致使其在故障预测方面存在一定的局限性。首先，色谱分析方法在对组分直接定性分析时，必须用已知物或已知数据与相应的色谱进行对比，或与其他方法（如质谱、光谱）联用，才能获得直接肯定的结果；在定量分析时，常需要用已知物纯样品对检测后输出的信号进行校正。而三比值法中各种气体针对的是变压器本体内的油样，对气体继电器中的油样无效，只有根据气体各组分含量的注意值或气体增长率的注意值有理由判断变压器存在故障时，气体比值才是有效的，对于正常的变压器比值没有意义。同时，三比值法中还存在其他一些不足，比如实际情况中可能出现没有对应比值编码的情况，又如对多故障并发的情况判断能力有限，不能给出多种故障的隶属度，对故障状态反映不全面等等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种样品用量少、取样过程简单直接、分析速度快、分析精确度高的基于核磁共振技术的变压器油老化状态参数的检测方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种基于核磁共振技术的变压器油老化状态参数的检测方法，所述老化状态参数包括油样粘度η、油样密度D、油样糠醛含量M、油样电阻率ρ中的一种或多种的组合，所述老化状态参数是对含溶解气的变压器油样品直接进行核磁共振波谱分析后检测得到，具体的：

所述油样粘度η是通过以下式（1）或式（2）所述关系式获得，

η=C1Tk298T1---(1)]]>