[发明专利]一种变压器匝间放电综合故障诊断方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及变压器领域，特别涉及一种变压器匝间放电综合故障诊断方法及系统。

背景技术

电力变压器作为电力系统中最为重要的电气设备之一，它的运行状况直接关系到电力系统安全稳定经济运行，电力变压器发生故障将导致大面积停电，致使国民经济遭受重大损失。据统计电力变压器所发生的事故大多是由于绝缘老化和损坏造成的，而变压器绝缘故障原因主要是变压器内部发生局部放电，其发展使局部绝缘老化并终致击穿，因此，检测局部放电是变压器绝缘故障在线监测的主要方式。

变压器局部放电的在线监测系统在国内已经有了一些应用，但是效果不是特别理想，特别是对于变压器的匝间放电故障难以识别判断，具有一定的局限性。而针对变压器匝间放电故障的诊断方法目前国内还没有相关研究，只能依靠故障后变压器保护动作，使变压器跳闸，防止事故进一步扩大。

由于变压器匝间放电故障从出现放电信号到引起变压器故障跳闸的时间较短，现有在线监测技术无法判断该变压器是否发生了匝间故障，不能在故障初期采取有效手段防止变压器损坏。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种变压器匝间放电综合故障诊断方法及系统，能够及时诊断出变压器匝间放电故障，并在故障发生的初期采取有效手段防止变压器损坏。

为实现上述目的，本发明提供了一种变压器匝间放电综合故障诊断方法，该方法包括：

采集变压器的超高频局放信号、超声波局放信号、脉冲电流局放信号、一次电压信号、二次电压信号和一次电流信号；

对所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行同步采集和处理，实现变压器局放源类型识别；

对处理后的所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行综合处理获取变压器局放故障评估，实现变压器匝间放电综合故障诊断。

可选的，在本发明一实施例中，所述对处理后的所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行综合处理获取变压器局放故障评估的步骤包括：

判断放电前后不平衡电流幅值、相位、三相不平衡度变化是否超过阈值；

如果放电前后不平衡电流幅值、相位、三相不平衡度变化超过阈值，判断放电信号与不平衡电流变化规律是否相同；

若规律相同，则变压器发生匝间故障，并发跳闸信号以防止变压器损坏。

可选的，在本发明一实施例中，所述对所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行同步采集和处理的步骤包括：

对所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行同步采集；

对采集到的所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号采用二维谱图、三维谱图获取放电相位-放电量、放电相位-放电次数、放电量-放电次数及放电相位-放电量-放电次数关系，采用人工智能神经网络，模拟人工识别方式，结合系统专家库实现变压器局放源类型识别。

可选的，在本发明一实施例中，所述实现变压器局放源类型识别的步骤还包括：

采用人工智能神经网络，模拟人工识别方式，结合系统专家库给出各种变压器局放电引起的故障发生的概率。

为实现上述目的，本发明还提供了一种变压器匝间放电综合故障诊断系统，该系统包括：

信号采集装置，用于采集变压器的超高频局放信号、超声波局放信号、脉冲电流局放信号、一次电压信号、二次电压信号和一次电流信号；

变压器局部放电在线监测仪，用于对所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行同步采集和处理，实现变压器局放源类型识别；

变压器故障综合处理服务器，用于对处理后的所述超高频局放信号、所述超声波局放信号、所述脉冲电流局放信号、所述一次电压信号、所述一次电流信号和所述二次电压信号进行综合处理获取变压器局放故障评估，实现变压器匝间放电综合故障诊断。

可选的，在本发明一实施例中，所述变压器故障综合处理服务器包括：