[发明专利]一种油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法

说明书

本发明涉及一种油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法，通过油色谱数据的采集，得到各个气体以及水的含量，并通过计算气体变化的趋势，对氢气超标故障做初步判断，进一步再通过缩短取样时间间隔，观察关键状态量的变化趋势对故障类别进行分类，从而实现对变压器油色谱氢气超标故障原因进行分类，该方法逻辑清晰，判断准确，能够快速地识别出H₂超标故障的原因，是油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法上的创新，具有良好的社会和经济效益。

技术领域

本发明涉及电力变压器故障诊断技术领域，特别是一种油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法。

背景技术

绝缘油色谱试验是发现电力变压器设备内部故障、判断故障性质的最有效手段，绝大部分运行中的电力变压器设备故障可以通过色谱数据分析及时发现并得到处理。在DL/T 722-2014《变压器油中溶解气体分析和判断导则》标准中，给出了基于氢气、甲烷、乙炔等七种油中溶解气体含量的故障类型判断方法及典型故障实例，特别是特征气体注意值和三比值分析法更是得到了现场的广泛应用。其中特征气体注意值分别为氢气、乙炔、总烃对应的三个数值，对应的数值超过标准注意值时应引起注意。在现场实际工作中，油色谱中单独氢气含量超标、其他气体组分较小的故障时有发生，根据以往大量的案例分析来看，单独氢气含量超标、其他气体组分较小的故障主要有以下三类：油纸绝缘中的局部放电，不锈钢材料吸附氢气的解析，绝缘油受潮。虽然这些故障类型在DL/T 722-2014标准中有描述，但对这几类故障如何区分判别未详细说明，标准附录E中典型故障案例里面也未给出此类故障的典型案例。因此，氢气超标的具体故障判断是本领域技术人员关心的问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之不足，本发明之目的就是提供一种油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法，可有效解决氢气含量超标故障准确分类的问题。

本发明解决的技术方案是：

一种油浸式变压器油色谱氢气超标故障判断方法，包括以下步骤：

步骤一：油色谱数据采集

采集待测变压器的油色谱数据，所述油色谱数据包括油中各气体含量(μL/L)、总烃含量(μL/L)以及水含量(mg/L)；

其中各气体包括：氢气(H₂)、甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)；

步骤二：计算气体变化趋势

以气体绝对产气速率为评价状态量，时间为自变量，计算气体变化趋势，其计算公式如下：

式中：

γ_a为绝对产气速率，mL/d；

C₂为第二次取样测得油中待评价气体含量，μL/L；

C₁为第一次取样测得油中待评价气体含量，μL/L；

Δt为两次取样时间间隔，天；

m为设备总油量，t；

ρ为油的密度，t/m³；

步骤三：通过绝对产气速率计算公式，计算出H₂、C₂H₂、CO、CO₂以及总烃运行下的绝对产气速率；

步骤四：当H₂的绝对产气速率超过10mL/d时，若出现以下两种情况之一：