[发明专利]基于能量加权的变压器放电故障严重程度诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于能量加权的变压器放电故障严重程度诊断方法，由建立C₂₀H₄₂的裂解模型、由各观测周期观测到的变压器的色谱数据中特征气体浓度计算各特征气体的焓变值，再由各特征气体浓度和焓变值计算放电严重程度的特征量W_ETDCG。如果当前周期的放电严重程度特征量W_ETDCG的增长速率v大于第一周期的放电严重程度特征量W_ETDCG的增长速率v的5倍，诊断为变压器放电故障严重，需要对变压器停运检修。本发明法基于变压器放电故障严重程度与放电能量之间的良好对应关系，利用产生故障的气体生成能量评估的故障严重程度，直接故障能量因而更加准确。

主权项

一种基于能量加权的变压器放电故障严重程度诊断方法，其特征在于：由以下具体步骤组成：步骤1：建立C₂₀H₄₂的裂解模型：C₂₀H₄₂裂解产生CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、H₂，以及变压器绝缘纸板的单体葡萄糖分解生成CO的化学反应方程式如下：C₂₀H₄₂CH₄+C₁₉H₃₈                            （1）C₂₀H₄₂C₂H₆+C₁₈H₃₆                           （2）C₂₀H₄₂C₂H₄+C₁₈H₃₈                           （3）C₂₀H₄₂C₂H₂+H₂+C₁₈H₃₈                           （4）C₂₀H₄₂H₂+C₂₀H₄₀                           （5）1/6C₆H₁₂O₆CO+H₂                           （6）步骤2：将观测时间段划分为一个以上周期，再将各周期划分为一个以上观测周期；连续监测各观测周期变压器的色谱数据，计算各观测周期放电严重程度的特征量W_ETDCG ，诊断变压器放电故障严重程度，具体步骤为：观测当前观测周期的特征故障气体CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、H₂和CO的浓度c(CH₄)、c(C₂H₆)、c(C₂H₄)、c(C₂H₂)、c(H₂)、c(CO)，计算焓变值△H⁰_reaction(CH₄)、△H⁰_reaction(C₂H₆)、△H⁰_reaction(C₂H₄)、△H⁰_reaction(C₂H₂)、△H⁰_reaction(H₂)、△H⁰_reaction(CO)；以CH₄的焓变值△H⁰_reaction(C₂H₄)为基准，计算当前观测周期的CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、H₂和CO的相对焓变值r₁、r₂、r₃、r₄、r₅、r₆；计算当前观测周期的放电严重程度特征量W_ETDCG：W_ETDCG=r_1*c(CH₄)+r_2*c(C₂H₆)+r_3*c(C₂H₄)+r_4*c(C₂H₂)+r_5*c(H₂)+r_6*c(CO)      （7）由代表当前观测周期的开始和结束时的放电严重程度特征量W_ETDCG的归一值cc₁和cc₂，表示时间间隔△t计算当前观测周期的放电严重程度特征量W_ETDCG的增长速率v；诊断变压器放电故障严重程度：如果当前周期的放电严重程度特征量W_ETDCG的增长速率v大于第一周期的放电严重程度特征量W_ETDCG的增长速率v的5倍，诊断为变压器放电故障严重，需要对变压器停运检修。