[发明专利]基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法

权利要求书

1.一种基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1，获取水分含量不同的多个油浸绝缘纸板；

S2，分别对多个所述油浸绝缘纸板进行FDS试验获得复介电常数实部曲线且分别进行水分检测获取含水量；

S3，通过含参指数衰减函数对所述复介电常数实部曲线进行拟合处理，得到每个所述油浸绝缘纸板对应的拟合曲线和拟合参数；

S4，将所述拟合参数与含水量作为自变量分别进行描点拟合，以得到每个所述拟合参数和含水量间的关系图形和拟合方程；

S5，将得到的多个所述拟合方程代入含参指数衰减函数中以得到指数衰减模型；

S6，利用所述指数衰减模型预测出任意含水量下的复介电常数实部曲线，以构造FDS模拟曲线库；

S7，将待识别油浸绝缘纸板的测量复介电常数实部曲线代入所述FDS模拟曲线库进行比对，从而评估所述油浸绝缘纸板的含水量。

2.根据权利要求1所述的基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法，其特征在于：步骤S3中的含参指数衰减函数为：

式(1)中，ε′(ω)为复介电常数实部，n取自然数，n＝0,1…∞，表示函数阶数；ω＝2πf，是角频率；Ψ₀是指数函数的截距；Ψ_i是每个子函数的系数，μ_i是每个子函数的衰减系数，Ψ_i、μ_i为拟合参数，由于FDS测量时，初始频率ω₀→0，因此，用于拟合复介电常数实部ε′(ω)曲线的表达式应为：

。

3.根据权利要求1所述的基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法，其特征在于：步骤S4中的拟合方程是指建立拟合参数与含水量间的定量关系，具体为：

其中，mc％为含水量。

4.根据权利要求1所述的基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法，其特征在于：步骤S5中指数衰减模型具体为：

对式(4)进行调整，即等式两边变量取对数，即指数衰减模型的数学表达式有：

。

5.根据权利要求1所述的基于FDS和指数衰减模型的变压器油纸绝缘水分评估方法，其特征在于：步骤S6中的所述FDS模拟曲线库指由指数衰减模型预测出具备一定梯度含水量下的所述复介电常数实部曲线后组合而成。