CN106374428A - 一种重瓦斯保护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种重瓦斯保护方法及系统，通过获取发生故障时变压器油箱内表面上数个探测点的相应的压力值，判断数个压力值中的最大的压力值是否小于压力阈值，若小于，则判定该变压器发生的故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护，若大于或等于，则判定该变压器发生的故障为内部故障，放开重瓦斯保护。可见，本申请对发生故障的变压器内部压力进行监测，通过油箱内表面探测点获取到的压力值中的压力最大值，判断上述压力最大值与压力阈值的大小来控制重瓦斯保护的闭锁和放开，即通过对变压器内部故障和外部故障下压力特征量的区别来实现重瓦斯保护的闭锁和放开，提高了重瓦斯保护对外部故障的判断，从而实现了减少重瓦斯保护的误动事故的技术效果。

Description

一种重瓦斯保护方法及系统

技术领域

本发明涉及电力设备的重瓦斯保护技术领域，特别涉及一种重瓦斯保护方法及系统。

背景技术

我国工业的迅猛发展离不开高效可靠的供电系统，而供电系统为了保证高效可靠的供电，对电力设备需要采取一定保护措施，尤其是供电系统的变压器。

传统的机械式瓦斯保护作为变压器的非电量主保护，但是由于变压器油泵启停、外部故障导致箱体震动等原因，导致瓦斯继电器在非内部故障的情况下重瓦斯误动事故发生，影响了电力系统运行。现有技术中，人们采取仅使轻瓦斯保护工作，放弃重瓦斯保护，这样降低了瓦斯保护的可靠性和灵敏性。

因此，如何提高重瓦斯保护对外部故障的判断，从而减少重瓦斯保护误动事故是目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种重瓦斯保护方法及系统，通过获取发生故障时变压器油箱内表面上数个探测点的相应的压力值，判断数个压力值中的最大的压力值是否小于压力阈值，若小于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护，若大于或等于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。可见，本发明在变压器发生故障时，对变压器内部压力进行监测，通过获取到的变压器油箱内表面数个探测点的压力值中的压力最大值，判断上述压力最大值与压力阈值的大小来控制重瓦斯保护的闭锁和放开，即通过对变压器内部故障和外部故障下压力特征量的区别来实现重瓦斯保护的闭锁和放开，提高了重瓦斯保护对外部故障的判断，从而实现了减少重瓦斯保护的误动事故的技术效果。其具体方案如下：

一种重瓦斯保护方法，包括：

变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探测点所探测的N个压力值，其中N个探测点分布在所述变压器油箱的内表面，N大于或等于1；

判断所述N个压力值中的最大压力值是否小于压力阈值；

若所述最大压力值小于所述压力阈值，则判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护；

若所述最大压力值大于或等于所述压力阈值，则判定所述变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。

优选的，所述方法还包括：

闭锁重瓦斯保护后，锁定所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

优选的，所述方法还包括：

放开重瓦斯保护后，开启所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

优选的，放开重瓦斯保护后还包括：

若所述变压器油箱内的油流的速度大于或等于瓦斯继电器挡板的整定值，则停止重瓦斯保护动作。

优选的，所述方法还包括：

控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。

本发明还公开了一种重瓦斯保护系统，包括：

压力获取模块，用于在变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探头所探测的N个压力值，其中所述N个探头分布在所述变压器油箱的内表面，N大于或等于1；

判断模块，用于判断所述压力获取模块获取的所述N个压力值中最大压力值是否小于压力阈值，若是，则判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，若否，则判定所述变压器发生的当前故障为内部故障；

第一执行模块，用于当所述判断模块判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，则闭锁重瓦斯保护；

第二执行模块，用于当所述判断模块判定所述变压器发生的当前故障为内部故障，则放开重瓦斯保护。

优选的，所述系统还包括：

挡板锁定模块，用于在所述第一执行模块闭锁重瓦斯保护后，锁定所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

优选的，所述系统还包括：

挡板开启模块，用于在所述第二执行模块放开重瓦斯保护后，开启所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

优选的，所述系统还包括：

油流判定单元，用于在所述挡板开启模块开启所述瓦斯继电器挡板后，判断所述压器油箱内的油流的流速是否大于或等于整定值；

重瓦斯保护停止单元，用于若所述油流判定单元判定所述油流的速度大于或等于所述整定值，停止重瓦斯保护动作。

优选的，所述系统还包括：

轻瓦斯保护开启控制模块，用于控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。

本发明公开了一种重瓦斯保护方法及系统，通过获取发生故障时变压器油箱内表面上数个探测点的相应的压力值，判断数个压力值中的最大的压力值，若小于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护，若大于或等于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。可见，本发明在变压器发生故障时，对变压器内部压力进行监测，通过获取到的变压器油箱内表面数个探测点的压力值中的压力最大值，根据上述压力最大值与压力阈值的大小关系来判断该变压器发生的当前故障为外部故障或内部故障，从而控制重瓦斯保护的闭锁和放开，即通过对变压器内部故障和外部故障下压力特征量的区别来实现重瓦斯保护的闭锁和放开，提高了重瓦斯保护对外部故障的判断，从而实现了减少重瓦斯保护的误动事故的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种重瓦斯保护方法的流程图；

图2为本发明实施例公开的一种重瓦斯保护系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种重瓦斯保护方法，参见图1所示，具体包括步骤S1-S4，其中：

步骤S1：变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探测点所探测的N个压力值，其中N个探测点分布在上述变压器油箱的内表面，N大于或等于1。

本发明实施例中，变压器油箱内表面分布N个探测点，在变压器发生故障时，在变压器油箱内的油流动平衡压力前，各处压力会有一定差别，因此及时获取相应的N个压力值，可以及时了解各个探测点处的受力情况。同时可以根据N个压力值和探测点所在的位置可推导出变压器油箱内部因故障受力可能导致变形的位置。

需要说明的是，为了对变压器油箱内部有更好的监测效果，上述N个探测点均匀分布在上述变压器油箱的内表面。

可以理解的是，本发明实施例还支持实时获取N个探测点相应的压力值，即支持对变压器油箱内压力实时检测。

步骤S2：判断上述N个压力值中的最大压力值是否小于压力阈值。

本发明实施例中，当变压器发生内部故障时，不同位置处压力值会在油流动平衡前有明显区别，其中导致出现最大压力的原因有：变压器油箱内部发生故障导致的、压器外部发生巨大故障从而引起内部发生故障导致的或外部故障单纯导致的，因此N个压力值中的最大压力值具有很高的参考价值，是判断变压器外部故障和内部故障的重要参考参数。

需要进一步说明的是，变压器发生外部故障时油箱内的最大压力在和变压器发生内部故障时油箱内的最大压力有明显差别，而压力阈值处于变压器发生外部故障时油箱内的最大压力和变压器发生内部故障时油箱内的最大压力之间，因此将步骤S1中的N个压力值中的最大压力值与压力阈值作比较，从而判断出变压器发生的故障属于外部故障还是内部故障。

步骤S3：若上述最大压力值小于上述压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护。

本发明实施例中，若步骤S1中的N个压力值中的最大压力值小于压力阈值，根据上述实施例，说明变压器油箱内的压力值是由外部故障导致的，因此闭锁重瓦斯保护，防止重瓦斯保护误动造成变压器停机。

步骤S4：若上述最大压力值大于或等于上述压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。

本发明实施例中，若步骤S1中的N个压力值中的最大压力值大于或等于压力阈值，根据上述实施例，说明变压器油箱内的压力值是由内部故障导致的，因此放开重瓦斯保护，防止进一步对变压器造成更严重的故障。

可以理解的是，步骤S3和步骤S4为步骤S2之后采取的互斥步骤，本身无先后顺序。

本发明公开了一种重瓦斯保护方法，通过获取发生故障时变压器油箱内表面上数个探测点的相应的压力值，判断数个压力值中的最大的压力值是否小于压力阈值，若小于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护，若大于或等于压力阈值，则判定该变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。可见，本发明在变压器发生故障时，对变压器内部压力进行监测，通过获取到的变压器油箱内表面数个探测点的压力值中的压力最大值，根据上述压力最大值与压力阈值的大小关系来判断该变压器发生的当前故障为外部故障或内部故障，从而控制重瓦斯保护的闭锁和放开，即通过对变压器内部故障和外部故障下压力特征量的区别来实现重瓦斯保护的闭锁和放开，提高了重瓦斯保护对外部故障的判断，从而实现了减少重瓦斯保护的误动事故的技术效果。

本发明实施例公开了一种具体的重瓦斯保护方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：

上一实施例步骤S3中，如果最大压力值小于压力阈值，则判定变压器油箱内的压力值是由外部故障导致的，也即，判定变压器当前的故障类型为外部故障。本实施例中，在上述步骤S3闭锁重瓦斯保护后，可对变压器油箱内的瓦斯继电器挡板进行锁定，以防止变压器油箱内的油冲击继电器挡板引起继电器跳闸误动。

上一实施例步骤S4中，如果最大压力值大于或等于压力阈值，则判定变压器油箱内的压力值是由内部故障导致的，也即，判定变压器当前的故障类型为内部故障。本实施例中，在上述步骤S4放开重瓦斯保护后，对变压器油箱内的瓦斯继电器挡板进行开启，以启用瓦斯继电器的保护功能。

进一步的，本实施例在放开重瓦斯保护并对变压器油箱内的瓦斯继电器挡板进行开启后，若变压器油箱内的油流的速度大于或等于瓦斯继电器挡板的整定值，则停止重瓦斯保护动作。

本发明实施例中，为了保证在变压器在发生任何故障时均可获得警报，可控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。

本发明还公开了一种重瓦斯保护系统，参见图2所示，包括压力获取模块11、判断模块12、第一执行模块13和第二执行模块14，其中：

压力获取模块11，用于在变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探头所探测的N个压力值，其中上述N个探头分布在上述变压器油箱的内表面，N大于或等于1。

本发明实施例中，变压器油箱内表面均匀分布N个探头，在变压器发生故障时，在变压器油箱内的油流动平衡压力前，各处压力会有一定差别，因此及时获取相应的N个压力值，可以及时了解各个探头的受力情况。同时可以根据N个探头相应压力值以及探头的位置可推导出变压器油箱内部因故障受力可能导致变形的位置。

需要说明的是，为了对变压器油箱内部有更好的监测效果，上述N个探头均匀分布在上述变压器油箱的内表面。

可以理解的是，本发明实施例还支持N个探头实时监测各探头相应的压力值，即支持对变压器油箱内压力实时检测。

判断模块12，用于判断上述压力获取模块11获取的上述N个压力值中最大压力值是否小于压力阈值，若是，则该变压器发生的当前故障为外部故障，若否，则该变压器发生的当前故障为内部故障。

本发明实施例中，当变压器发生内部故障时，不同位置处压力值会在油流动平衡前有明显区别，其中导致出现最大的压力如下原因：变压器油箱内部发生故障导致的、压器外部发生巨大故障从而引起内部发生故障导致的或外部故障单纯导致的，因此压力获取模块11获取的N个压力值中的最大压力值具有很高的参考价值，是判断变压器外部故障和内部故障的重要参考参数。

需要进一步说明的是，变压器发生外部故障时油箱内的最大压力在和变压器发生内部故障时油箱内的最大压力有明显差别，而压力阈值处于变压器发生外部故障时油箱内的最大压力和变压器发生内部故障时油箱内的最大压力之间，因此判断模块12将压力获取模块11获取的N个压力值中的最大压力值与压力阈值作比较，从而判断出变压器发生的故障属于外部故障还是内部故障。

第一执行模块13，用于当上述判断模块12判定该变压器发生的当前故障为外部故障，则闭锁重瓦斯保护。

本发明实施例中，若判断模块12判定压力获取模块11获取的N个压力值中的最大压力值小于压力阈值，根据上述实施例，说明变压器油箱内的压力值是由外部故障导致的，因此闭锁重瓦斯保护，防止重瓦斯保护误动造成变压器停机。

第二执行模块14，用于当上述判断模块12判定该变压器发生的当前故障为内部故障，则放开重瓦斯保护。

本发明实施例中，若判断模块12判定压力获取模块11获取的N个压力值中的最大压力值大于或等于压力阈值，根据上述实施例，说明变压器油箱内的压力值是由内部故障导致的，因此放开重瓦斯保护，防止进一步对变压器造成更严重的故障。

本发明公开了一种重瓦斯保护系统，通过压力获取模块获取发生故障时变压器油箱内表面上数个探头的相应的压力值，判断模块判断上述数个压力值中的最大的压力值是否小于压力阈值，若小于压力阈值，则该变压器发生的当前故障为外部故障，第一执行模块闭锁重瓦斯保护，若大于或等于压力阈值，则该变压器发生的当前故障为内部故障，第二执行模块放开重瓦斯保护。可见，本发明在变压器发生故障时，对变压器内部压力进行监测，通过获取到的变压器油箱内表面数个探测点的压力值中的压力最大值，根据上述压力最大值与压力阈值的大小关系来判断该变压器发生的当前故障为外部故障或内部故障，从而控制重瓦斯保护的闭锁和放开，即通过对变压器内部故障和外部故障下压力特征量的区别来实现重瓦斯保护的闭锁和放开，提高了重瓦斯保护对外部故障的判断，从而实现了减少重瓦斯保护的误动事故的技术效果。

本发明实施例公开了一种具体的重瓦斯保护系统，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：

在判断模块判断出最大压力值小于压力阈值后，即可判定变压器油箱内的压力值是由外部故障导致的，然后利用第一执行模块对重瓦斯保护进行闭锁。在闭锁重瓦斯保护后，为了防止变压器油箱内的油冲击继电器挡板引起继电器跳闸误动，本发明实施例中进一步还包括：

挡板锁定模块，用于在上述第一执行模块闭锁重瓦斯保护后，锁定上述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

在判断模块判断出最大压力值大于或等于压力阈值后，即可判定变压器油箱内的压力值是由内部故障导致的，然后利用第二执行模块放开重瓦斯保护。在放开重瓦斯保护后，为了进一步对变压器进行保护，本发明实施例中进一步还包括：

挡板开启模块，用于在上述第二执行模块放开重瓦斯保护后，开启上述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

进一步的，在上述挡板开启模块对变压器油箱内的瓦斯继电器挡板进行开启后，为了保证变压器正常运行，本实施例中的系统还包括：

油流判定单元，用于在上述挡板开启模块开启瓦斯继电器挡板后，判断上述压器油箱内的油流的流速是否大于或等于整定值；

重瓦斯保护停止单元，用于当上述油流判定单元判定上述油流的速度大于或等于整定值，停止重瓦斯保护动作。

为了保证在变压器在发生任何故障时均可获得警报，本发明实施例还进一步包括：

轻瓦斯保护开启控制模块，用于控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种重瓦斯保护方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种重瓦斯保护方法，其特征在于，包括：

变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探测点所探测的N个压力值，其中所述N个探测点分布在所述变压器油箱的内表面，N大于或等于1；

判断所述N个压力值中的最大压力值是否小于压力阈值；

若所述最大压力值小于所述压力阈值，则判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，闭锁重瓦斯保护；

若所述最大压力值大于或等于所述压力阈值，则判定所述变压器发生的当前故障为内部故障，放开重瓦斯保护。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

闭锁重瓦斯保护后，锁定所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

放开重瓦斯保护后，开启所述瓦斯继电器挡板。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，放开重瓦斯保护后还包括：

若所述变压器油箱内的油流的速度大于或等于所述瓦斯继电器挡板的整定值，则停止重瓦斯保护动作。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。

6.一种重瓦斯保护系统，其特征在于，包括：

压力获取模块，用于在变压器发生故障时，获取变压器油箱内N个探头所探测的N个压力值，其中所述N个探头分布在所述变压器油箱的内表面，N大于或等于1；

判断模块，用于判断所述压力获取模块获取的所述N个压力值中最大压力值是否小于压力阈值，若是，则判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，若否，则判定所述变压器发生的当前故障为内部故障；

第一执行模块，用于当所述判断模块判定所述变压器发生的当前故障为外部故障，则闭锁重瓦斯保护；

第二执行模块，用于当所述判断模块判定所述变压器发生的当前故障为内部故障，则放开重瓦斯保护。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：

挡板锁定模块，用于在所述第一执行模块闭锁重瓦斯保护后，锁定所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，还包括：

挡板开启模块，用于在所述第二执行模块放开重瓦斯保护后，开启所述变压器油箱内的瓦斯继电器挡板。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：

油流判定单元，用于在所述挡板开启模块开启所述瓦斯继电器挡板后，判断所述压器油箱内的油流的流速是否大于或等于整定值；

重瓦斯保护停止单元，用于当所述油流判定单元判定所述油流的速度大于或等于所述整定值，停止重瓦斯保护动作。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：

轻瓦斯保护开启控制模块，用于控制轻瓦斯保护始终处于开启状态。