[发明专利]一种变压器绝缘寿命损耗的计算方法

说明书

本发明公开了一种变压器绝缘寿命损耗的计算方法，属于变压器技术领域，包括对变压器绝缘寿命老化因子进行修正以及计算变压器的绝缘寿命损耗两个步骤。本发明的有益效果是：通过监测变压器运行状态的关键数据，能够准确计算绝缘寿命损耗，进而预测变压器的剩余寿命和总体运行状况；及时帮助运维人员做出准确高效的决策，帮助客户有计划的安排产品维护，准确提供需要更换的数量，减少产品的库存；及时判断有效消除隐患，减少停机时间确保电力供应。

技术领域

本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种变压器绝缘寿命损耗的计算方法。

背景技术

大型电力变压器是电力系统中的主要设备，也是变电站的核心设备，担负着系统电能传递的重要任务，它的运行状况直接关系到系统的安全运行，因此，变压器的寿命成为电力系统能否长期稳定运行的关键。

变压器可靠运行的寿命是由其绝缘结构的状态决定的，而变压器的主要绝缘结构是油纸复合绝缘，这种历史悠久并被证明非常适合高压电力设备的绝缘，由于受到各种外界作用的影响，如变压器运行时所带负荷、温度等，绝缘纸和绝缘油均会随着时间而逐渐老化。由于变压器可以定期进行滤油、换油等操作，所以绝缘油的老化对于变压器的寿命的影响不大。而对于绝缘纸，在老化过程中，其电气强度和机械强度均会降低且绝缘纸是无法更换的，而以机械强度的下降尤为明显。另外，大量研究发现大多数变压器由于其绝缘老化而退出运行的根本原因就在于绝缘纸的机械强度下降而无法支撑足够的绝缘。因此，需要一种方法来确定绝缘纸的老化程度，可以实现对变压器实时绝缘状态的评估以及对电力变压器剩余运行寿命的预测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种变压器绝缘寿命损耗的计算方法，可以对变压器的剩余寿命进行准确预测。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种变压器绝缘寿命损耗的计算方法，包括以下步骤：

a、对变压器绝缘寿命老化因子F_ins进行修正：

其中，Θ_HST为热点温度，单位为℃，K为玻尔兹曼常数，K＝8.617×10^-5，f为变压器实时运行负载系数，h为修正权重系数，取1.2，c为运行环境负载系数修正因子，取0.42；

b、计算变压器的绝缘寿命损耗T_i：

其中，Δt_i为时间间隔，F_ins，i为时间间隔Δt_i下对应的绝缘寿命老化因子，K₁₁和K₁₂为修正系数，

当0≤T≤5a时，K₁₁＝1；当5a＜T≤10a时，K₁₁＝1.01；当10a＜T≤20a时，K₁₁＝1.02；当20a＜T≤30a时，K₁₁＝1.05；当T＞30a时，K₁₁＝1.09；T为设备投运时间，a为时间单位年；

当0＜V≤10时，K₁₂＝1；当10＜V≤20时，K₁₂＝1.01；当20＜V≤30时，K₁₂＝1.02；当V＞30时，K₁₂＝1.03；V为微水含量，单位为mg/L。

本发明的有益效果是：通过监测变压器运行状态的关键数据，能够准确计算绝缘寿命损耗，进而预测变压器的剩余寿命和总体运行状况；及时帮助运维人员做出准确高效的决策，帮助客户有计划的安排产品维护，准确提供需要更换的数量，减少产品的库存；及时判断有效消除隐患，减少停机时间确保电力供应。

下面结合附图对本发明进行详细说明。