[发明专利]一种基于运行数据评估电力电容器剩余寿命的方法

摘要

本发明公开了一种基于运行数据评估电力电容器剩余寿命的方法，该方法充分考虑了电力电容器介质温度、所连接系统的供电电压、系统背景谐波、电力电容器运行缺陷、已运行年限的影响，修正电力电容器的寿命指数。通过得出寿命指数，便可估算出电力电容器的剩余运行寿命，还可依据实际需要发出预警信号，以便采取必要措施。

主权项

1.一种基于运行数据评估电力电容器剩余寿命的方法，分别采用温度修正系数、电压修正系数、谐波修正系数、缺陷修正系数、寿命修正系数评估电力电容器的寿命指数，其特征在于，步骤如下：步骤一：在电容器室和电容器外壳处安装温度传感器，测量环境温度θ₁和电容器外壳温度θ₂；步骤二：在电容器所连接母线上安装电能质量在线监测终端，以获取电网电压和谐波值；步骤三：读取环境温度θ₁、电容器外壳温度θ₂和母线电压U_n，利用公式计算电容器内部介质最高温度θ_n；若实际计算得到的θ_n<50，则取θ_n=50；然后按照公式计算温度修正系数k₁，k₁的取值范围是0<k₁≤1；步骤四：读取母线电压U_n，依据公式计算电压修正系数k₂，式中，U_e为电容器所在母线的额定电压，k₂的取值范围是0<k₂≤1；若U_n<1.1×U_e，取U_n=1.1×U_e；步骤五：从电能质量在线监测终端读取谐波电流总畸变率值THD（I）值；依据谐波电流总畸变率情况，评估得到谐波修正系数k₃；具体方法为：若谐波电流总畸变率THD（I）<5%,k₃取1.0;若谐波电流总畸变率5%<THD（I）<30%,k₃取0.95;若谐波电流总畸变率THD（I）>30%,k₃取0.90;步骤六：从生产管理系统中调取电容器运行缺陷记录，并依据运行缺陷记录，评估缺陷修正系数k₄；具体方法为：在运行周期内，若一般缺陷及以上的记录次数≤1，k₄取1.0;若存在1次严重缺陷或2次及以上的一般缺陷,k₄取0.8;若存在1次及以上的紧急缺陷或2次及以上的严重缺陷或4次及以上的一般缺陷,k₄取0.6;步骤七：依据投运时间，确定年限修正系数k₅，其计算公式为式中，L_e为电容器额定寿命，L₀为已使用过的年限；步骤八：对得出的系数k₁、k₂、k₃，计算其积分平均值，数据采样按每3分种刷新一次，积分时间长度为一天，共1440分钟，480个采样点，如对于k₁按公式计算，可得到以一天为计算周期的结果K₁；系数K₄和K₅均按每天刷新一次进行计算，即K₄=k₄、K₅=k₅；步骤九：依据最终所得到温度修正系数K₁、电压修正系数K₂、谐波修正系数K₃、缺陷修正系数K₄、年限修正系数K₅计算电容器寿命指数K=K₁×K₂×K₃×K₄×K₅；步骤十：按公式L=L_e×K计算电力电容器的剩余运行寿命；式中，L_e为电力电容器的额定使用寿命；如果最终得到的电容器寿命指数K低于0.25，应当发出预警信号。