[发明专利]一种基于多源信息的配电变压器风险评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于多源信息的配电变压器风险评估方法及系统，可以同时监测多台变压器，通过对所监测的变压器进行编号，采集相关的指标数据，首先通过分析油色谱数据得到综合健康指数，然后通过指数故障率模型，得到变压器的故障概率和故障频度；接着建立评价指标集，得到变压器的风险严重度等级；综合故障频度和严重度等级得到变压器的综合风险等级，对变压器的潜在风险进行多级报警；本发明中的风险评估方法，基于多种传感器采集与变压器运行状态相关的多种指标参量，用于对每个变压器运行状态和环境进行风险评估，提高了风险评估的可靠性，采用多级报警方式便于维修人员及时发现存在运行风险的变压器，保证了变压器的安全运行。

技术领域

本发明属于变压器技术领域，特别涉及一种基于多源信息的配电变压器风险评估方法及系统。

背景技术

随着电力事业的蓬勃发展，智能电网和泛在电力物联网的建设，配电变压器作为电网中重要的变电设备，其运行的可靠性决定了电网的稳定性。配电变压器由于自身结构和复杂的运行环境，事故率一直较高。为了避免变压器事故带来的巨大经济损失和安全隐患，有必要对变压器的运行状态进行评估，通过有效的监测和数据分析手段来预防变压器事故的发生。

目前国内外的变压器风险评估技术主要是针对大型变压器设计，通过对变压器的历史运行数据进行评估，建立相关的故障率模型，从而得到变压器的故障率，然后对风险后果进行量化，从而完成对变压器的风险评估。由于缺乏变压器的实时运行数据，以及评估状态量的单一化，导致风险评估的结果存在较大偏差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种基于多源信息的配电变压器风险评估方法及系统，可以同时对多个配电变压器进行监测，可长期对变压器的状态信息进行分析，对变压器潜在的风险进行预测，预防配电变压器发生故障，保障配电变压器安全运行。

为实现上述目的，所述基于多源信息的配电变压器风险评估方法包括：

步骤一：对多台配电变压器进行单项编号，每个变压器分别由副信号线连接至总信号线上将信号传到主机；

步骤二：利用温湿度传感器检测每个变压器所在环境温湿度数据；利用油色谱分析仪检测每个变压器的油色谱数据；利用绕组温度计检测每个变压器的绕组热点温度数据；利用电流互感器检测每个变压器运行电流；利用振动传感器检测每个变压器振动信号；利用超声传感器检测每个变压器的局部放电超声波信号；

步骤三：对变压器的油色谱实时监测数据进行评估，得到变压器的综合健康指数；

步骤四：根据变压器的综合健康指数和采用的故障率模型，计算出变压器的故障概率和故障频度等级；

步骤五：建立变压器风险后果评价集，得出变压器风险严重度等级；对变压器的绕组热点温度、振动、铁芯接地电流和局部放电超声信号的实时监测数据进行分析，得到变压器的故障类型；

步骤六：结合变压器故障率等级和风险严重度等级，得出变压器的综合风险等级；利用蜂鸣器进行多级报警；利用LED显示器显示变压器风险评估系统界面，显示变压器的实时环境温湿度、油色谱、绕组热点温度、电流、振动信号和局部放电超声信号等数据信息，以及变压器的风险值、风险等级和对应出现的故障类型。

按上述方案，所述步骤二中，所得各项检测数据将传入主机进行储存和处理。

按上述方案，所述步骤三中，对变压器的油色谱实时监测数据进行评估，得到变压器的综合健康指数的方法如下：

油中溶解气体的绝对产气速率计算公式：