CN111175620A - 核电站油浸式变压器的带电检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核电站输配电及保护技术领域,提供了一种核电站油浸式变压器的带电检测系统,包括套管均压罩振动测量模块和核电站油浸式变压器,核电站油浸式变压器包括壳体、高压套管、套管引线和均压罩,高压套管包括套管本体和套设在套管本体外的套管外壳,壳体上设有套管升高座,套管外壳安装在套管升高座上,且高压套管的一端伸入壳体中,高压套管的另一端延伸至壳体之外,高压套管位于壳体内的一端的套管本体与套管引线连接,均压罩通过螺栓固定在套管本体上并包覆在套管引线与套管本体的连接外。通过本发明提供的系统能实现对油浸式变压器中均压罩出现的故障问题进行高效率的定位检测的作用,并进一步提升油浸式变压器的整体检测效率。
Description
技术领域
本发明属于核电站输配电及保护技术领域,更具体地说,涉及了一种核电站油浸式变压器的带电检测系统。
背景技术
目前,在对核电站油浸式变压器进行检测维修的过程中,需要检测油浸式变压器中的均压罩的螺栓是否出现松动或脱落(该螺栓的松动或脱落会导致包覆中的套管引线出现电晕放电的现象),在现有技术中,带电检测油浸式变压器中的均压罩的螺栓是否出现松动或脱落,首先需将油浸式变压器中油箱的变压器油进行排油处理,之后才能检测定位到均压罩的问题,但排油处理这种处理工艺将会使油浸式变压器的整体检测维修时长延长至少8.5天的时间,如此,会导致油浸式变压器的检测效率低,将会直接影响到核电站中油浸式变压器的工作效率。
同时,在现有技术中,油浸式变压器的检测维修过程还存在处理方式单一、针对性也不强,没有充分考虑油浸式变压器结构特点及内外部反馈等问题,并且对进行分析检测的技术人员技能及经验要求比较高,因此在分析检测的过程中容易形成误判(比如,油浸式变压器结构比较复杂,因此在对油浸式变压器进行色谱分析时,由于油浸式内部出现过热及放电缺陷后均会在油色谱中体现,但不同性质及不同部位故障对于变压器的影响是不一样的,因此对技术人员技能及经验要求比较高);同时,现有技术中对油浸式变压器进行带电检测的预测性也不强,需进行大量的预防性维护,且检修时间长,因此随着电力市场的高速发展,对于预测性维修的需求日益强烈。因此,当前亟需一种可以有效实现对油浸式变压器的运行状态进行全方位的综合整体的检测维修,并同时可以提升其检测效率的检测方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核电站油浸式变压器的带电检测系统,以解决现有技术中无法对核电站油浸式变压器中均压罩出现的故障问题进行高效率的定位检测,进而使得油浸式变压器的整体检测效率低的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种核电站油浸式变压器的带电检测系统,包括套管均压罩振动测量模块和核电站油浸式变压器,所述核电站油浸式变压器包括壳体、高压套管、套管引线和均压罩,所述高压套管包括套管本体(图未示)和套设在所述套管本体外的套管外壳,所述壳体上设有套管升高座,所述套管外壳安装在所述套管升高座上,且所述高压套管的一端伸入所述壳体中,所述高压套管的另一端延伸至所述壳体之外,所述高压套管位于所述壳体内的一端的所述套管本体与所述套管引线连接,所述均压罩通过螺栓(图未示)固定在所述套管本体上并包覆在所述套管引线与所述套管本体的连接外;
所述套管均压罩振动测量模块用于:
获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号;
在确定所述第一位置点的第一振动信号异常时,获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的多个第二位置点的多个第二振动信号;
根据多个所述第二振动信号确定振动信号源的位置,并根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态。
进一步地,所述根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态,包括:
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓出现松动或脱落;
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置不匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓并未出现松动或脱落。
进一步地,所述获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号,包括:
通过安装在所述第一位置点的测振仪检测到所述第一位置点存在所述第一振动信号之后,将所述测振仪检测到的所述第一振动信号以预设显示方式显示。
进一步地,所述确定所述预设位置点的第一振动信号异常,包括:
将以预设显示方式显示的所述第一振动信号与预设的异常振动信号进行匹配,并将匹配成功的所述第一振动信号确定为异常的所述第一振动信号。
进一步地,所述核电站油浸式变压器的带电检测系统还包括用于获取带电检测的第一结果的高频脉冲电流检测模块、用于获取带电检测的第二结果的超声波检测模块、用于获取带电检测的第三结果的频谱检测模块、用于获取带电检测的第四结果的噪声及振动检测模块、用于获取带电检测的第五结果的色谱分析模块和用于获取带电检测的第六结果的红外检测模块;
所述核电站油浸式变压器的带电检测系统用于根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述高频脉冲电流检测模块用于:
在所述油浸式变压器上选取变压器中性点、铁芯夹件接地点、壳体接地点三个检测点;
获取所述油浸式变压器的三个所述检测点对局部放电信号的敏感度,并根据获取的所述敏感度对所述油浸式变压器进行局部放电检测后,获取所述油浸式变压器的局部放电信号的强弱,并根据所述局部放电信号的强弱确定带电检测的所述第一结果;所述第一结果中包括所述油浸式变压器的放电结构。
进一步地,所述超声波检测模块用于:
通过设置在所述油浸式变压器壳体周围的预设数量的超声波传感器,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第二结果。
进一步地,所述频谱检测模块用于:
获取所述油浸式变压器的铁芯接地线及中性点接地线的高频脉冲信号,并根据获取的所述高频脉冲信号获取所述油浸式变压器的铁芯夹件地线及线圈的脉冲频谱图;所述脉冲频谱图中表征了铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量;
根据所述铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量,确定所述铁芯夹件地线及线圈的局部放电信号与局部干扰信号在所述脉冲频谱图上显现的不同预设特征,并根据所述预设特征获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第三结果。
进一步地,所述噪声及振动检测模块用于:
获取所述油浸式变压器和与所述油浸式变压器连接的冷却装置的振动和噪声波形,通过分析获取的所述振动和噪声波形获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第四结果。
进一步地,所述色谱分析模块用于:
获取所述油浸式变压器的油箱中的特征气体,并对所述特征气体进行特征气体含量分析后,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第五结果。
进一步地,所述红外检测模块用于:
通过红外传感器获取所述油浸式变压器中各预设位置点的温度后,根据获取的所述温度确定所述油浸式变压器的带电检测的所述第六结果。
进一步地,所述根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态,包括:
根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果,分别确定所述油浸式变压器各部位的运行状态;
获取各部位根据所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定的运行状态的重合度;
根据与各部位的运行状态的所述重合度为所述核电站油浸式变压器的各部位设定标签,并将所述标签与其对应的各部位关联之后通过预设发送方式发送至预设数据接收方。
本发明提供的核电站油浸式变压器的带电检测系统的有益效果在于:通过核电站油浸式变压器的带电检测系统中的套管均压罩振动测量模块能实现对油浸式变压器中均压罩出现的故障问题(固定均压罩的螺栓的安装状态是否为松动或脱落)进行高效率的定位检测的作用;上述过程无需对油浸式变压器中油箱的变压器油进行排油处理,如此,大大减少了油浸式变压器的整体检测维修时长,提升了油浸式变压器的检测效率;
同时,在本发明中,还根据变压器的结构通过核电站油浸式变压器的带电检测系统中的各种模块(套管均压罩振动测量模块、高频脉冲电流检测、超声波检测模块、频谱检测模块、噪声及振动检测模块、色谱分析模块和红外检测模块)来实现对油浸式变压器整个运行状态进行全方面的检测,从而根据油浸式变压器结构特点及内外部反馈,获取油浸式变压器的全方面检测的结果,并通过上述检测结果以及对均压罩故障问题的判定结果进行综合分析,进而准确确定其当前运行状态,以实现对核电站中的油浸式变压器由预防性维修向预测维修转变并进一步提升其整体维修效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的核电站油浸式变压器的带电检测系统中的核电站油浸式变压器的部分结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1,提供一种核电站油浸式变压器的带电检测系统,包括套管均压罩振动测量模块和核电站油浸式变压器,所述核电站油浸式变压器包括壳体10、高压套管20、套管引线30和均压罩40,所述高压套管20包括套管本体(图未示)和套设在所述套管本体外的套管外壳201,所述壳体10上设有套管升高座101,所述套管外壳201安装在所述套管升高座101上,且所述高压套管20的一端伸入所述壳体10中,所述高压套管20的另一端延伸至所述壳体10之外,所述高压套管20位于所述壳体10内的一端的所述套管本体与所述套管引线30连接,所述均压罩20通过螺栓(图未示)固定在所述套管本体上并包覆在所述套管引线30与所述套管本体的连接外;可理解地,从上述可知所述均压罩是位于所述核电站油浸式变压器的内部,均压罩出现故障问题(比如均压罩的螺栓出现松动或脱落而导致包覆中的套管引线出现电晕放电的现象)将不偏于人员的直接观察,因此需借用套管均压罩振动测量模块来进行确认均压罩是否出现故障问题。
所述套管均压罩振动测量模块用于:
获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号;
在确定所述第一位置点的第一振动信号异常时,获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的多个第二位置点的多个第二振动信号;
根据多个所述第二振动信号确定振动信号源的位置,并根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态。
具体地,在油浸式变压器通电运行状态时,首先运用三维检测(通过安装在第一位置点的测振仪在X轴、Y轴和Z轴三个方向上进行检测)对第一位置点上进行三个方向上的检测,且每次检测到的第一位置点的第一振动信号都可以以图形等形式显示在显示屏幕上;接着在显示屏幕中确定出第一位置点对应的第一振动信号为高频振动信号(比如1-2千HZ;在油浸式变压器全部运行状态为正常时,已通过图形等形式记录过第一位置点正常的第一振动信号),此时可确定第一振动信号为异常,也即可确定出油浸式变压器内部中某个结构出现故障问题而导致高频噪声的产生;然后通过三维检测来对高压套管升高座上或/和伸出壳体外的套管外壳上的多个第二位置点的多个第二振动信号进行定位检测(以其中一个第二位置点作为内部中振动信号源的近端点,不断地在高压套管升高座上或/和伸出壳体外的套管外壳取更远的第二位置点作为远端点,由于传输距离越远,信号衰减就越严重,因此远端点的第二振动信号的信号衰减情况更严重,从而通过获取的近端点和远端点的第二振动信号就可以确定定位出第二振动信号在三维立体结构的圆心点,也即确定定位出油浸式变压器信号源的位置);最后通过三维检测的检测结果来确定均压罩的螺栓的安装状态(若均压罩的螺栓出现松动或脱落的现象,此时均压罩振动频率高于均压罩在油浸式变压器正常运行状态时的振动频率)。
在上述实施例中,若需要检测油浸式变压器中的均压罩的螺栓是否出现松动或脱落而导致包覆中的套管引线出现电晕放电的现象,按照目前的处理工艺,需将油浸式变压器中油箱的变压器油进行排油处理,但排油处理这种处理工艺将会使油浸式变压器检测维修的工艺延长至少8.5天的时间,因此借用套管均压罩振动测量模块能用高效率定位检测到油浸式变压器中内部出现的故障问题,缩短检测时间,加快了维修进度和维修效率,也缩短了的油浸式变压器再次投放使用的时间。
进一步地,所述根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态,包括:
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓出现松动或脱落;
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置不匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓并未出现松动或脱落。
本实施例通过上述三维检测确定出来振动信号源(高频噪声)的位置要与均压罩在油浸式变压器内部中真实的位置进行匹配,才能确定出固定均压罩的螺栓的安装状态(也即确定出均压罩的故障问题),进而可避免油浸式变压器其他结构的振动所形成的振动信号源。
进一步地,所述获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号,包括:
通过安装在所述第一位置点的测振仪检测到所述第一位置点存在所述第一振动信号之后,将所述测振仪检测到的所述第一振动信号以预设显示方式显示。
可理解地,测振仪是基于微处理器设计的机器状态监测仪器,具备有振动检测功能;预设显示方式可以为图表、图形、动画等形式(上述显示方式都可显示在显示屏幕上);第一位置点上安装一定数量的测振仪(比如3个,在套管外壳顶部放置一个测振仪、在套管外壳或者套管升高座两个侧部可与测振仪呈90度角的位置放置两个测振仪)可形成对整个油浸式变压器空间的检测,确定出共振点的位置(也即振动信号源的位置)。
进一步地,所述确定所述预设位置点的第一振动信号异常,包括:
将以预设显示方式显示的所述第一振动信号与预设的异常振动信号进行匹配,并将匹配成功的所述第一振动信号确定为异常的所述第一振动信号。
可理解地,预设显示方式比如是图形的形式,则预设的异常振动信号由于是高频噪声信号,从而异常振动信号对应的图形会存在振幅较大,非规则性的周期性波形变化等现象,因此可通过将第一振动信号对应的预设显示方式与预设的异常振动信号对应的预设显示方式进行匹配验证就可确定出第一振动信号是否为异常的第一振动信号,才能进一步地去确认出发出异常的第一振动信号的具体位置。
进一步地,所述核电站油浸式变压器的带电检测系统还包括用于获取带电检测的第一结果的高频脉冲电流检测模块、用于获取带电检测的第二结果的超声波检测模块、用于获取带电检测的第三结果的频谱检测模块、用于获取带电检测的第四结果的噪声及振动检测模块、用于获取带电检测的第五结果的色谱分析模块和用于获取带电检测的第六结果的红外检测模块;
所述核电站油浸式变压器的带电检测系统用于根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态。
可理解地,每一种模块的检测都存在一种检测结果,通过多种检测结果可完全确定出油浸式变压器整体的运行状态,也即对油浸式变压器进行全方面的检测,全方面的检测其中可以包括局部放电检测(高频脉冲电流检测模块、超声波检测模块、频谱检测模块、色谱分析和红外检测)、振动测试(套管均压罩振动测量模块)、噪声测试(噪声及振动检测模块)和外观检测(通过人工检测油浸式变压器的外部设备)。
需要说明的是,局部放电检测可及时消除隐藏在油浸式变压器中局部放电现象造成的隐患,避免长期的存在导致了油浸式变压器中绝缘设备的损坏。
进一步地,所述高频脉冲电流检测模块用于:
在所述油浸式变压器上选取变压器中性点、铁芯夹件接地点、壳体接地点三个检测点;
获取所述油浸式变压器的三个所述检测点对局部放电信号的敏感度,并根据获取的所述敏感度对所述油浸式变压器进行局部放电检测后,获取所述油浸式变压器的局部放电信号的强弱,并根据所述局部放电信号的强弱确定带电检测的所述第一结果;所述第一结果中包括所述油浸式变压器的放电结构。
可理解地,变压器中性点为当油浸式变压器为星形接线时,三相线圈的首端(或尾端)连接在一起的共同接点;铁芯夹件接地点为铁芯夹件中接地线的一个位置点(未接地线,会产生放电现象);壳体接地点为油浸式变压器中壳体的接地线的一个位置点(设备的金属壳体与外界连接,已保护操作人员的人身安全);高频脉冲电流检测模块是通过变压器中性点、铁芯夹件接地点、壳体接地点三个检测点对局部放电信号的敏感度,在获取局部放电现象引起的局部放电信号(局部放电现象引起的脉冲电流)的强弱后,最后可通过该局部放电信号的强弱来区分油浸式变压器的放电结构。因此第一结果为油浸式变压器中的不同的内部结构的存在局部放电现象,或油浸式变压器中的不同的内部结构不存在局部放电现象,根据上述放电现象的判定可以判断油浸式变压器的运行状态。
在本实施例种,高频脉冲电流检测模块是通过电流传感器来进行检测,电流传感器通常按频带可分为窄带传感器和宽带传感器两种,窄带传感器一般在10KHZ左右,具有高灵敏度和抗干扰能力强等优点,宽带传感器带宽为100KHZ左右,具有脉冲分辨率高的优点。
进一步地,所述超声波检测模块用于:
通过设置在所述油浸式变压器壳体周围的预设数量的超声波传感器,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第二结果。
可理解地,由于油浸式变压器局部放电现象瞬间释放的能量使分子间产生剧烈碰撞后,向外产生超声波(在变压器油中以球面波形式向周围传播),超声波可被油浸式变压器壳体中磁吸附式的多组超声波传感器中的探头(通常采用的超声波传感器是压电传感器,选用的频率范围为70-l50KHz,选用该频率的目的是为了避开铁芯的磁噪声和变压器的机械振动噪声)接收(可按照传播情况在壳体安装预设数量的超声波传感器,比如传播情况多的两面可分别设置12个,传播情况少的两面可分别设置6个),最后可根据接收情况得到油浸式变压器的带电检测的第二结果。因此第二结果为油浸式变压器中的内部结构(可通过超声波检测模块确定局部放电的大小和位置)存在局部放电现象,或油浸式变压器中的内部结构不存在局部放电现象,根据上述放电现象的判定可以判断油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述频谱检测模块用于:
获取所述油浸式变压器的铁芯接地线及中性点接地线的高频脉冲信号,并根据获取的所述高频脉冲信号获取所述油浸式变压器的铁芯夹件地线及线圈的脉冲频谱图;所述脉冲频谱图中表征了铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量;
根据所述铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量,确定所述铁芯夹件地线及线圈的局部放电信号与局部干扰信号在所述脉冲频谱图上显现的不同预设特征,并根据所述预设特征获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第三结果。
可理解地,铁芯接地线为电力变压器与大地之间的连接方式;中性点接地线为三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式;通过频谱检测模块中的频谱仪可在检测获取到高频脉冲信号的时候生成脉冲频谱图,且该脉冲频谱图可记载脉冲信号频谱含量,因此最后可通过分析脉冲频谱图中记载的脉冲信号频谱含量来确定脉冲信号为在局部放电信号还是局部干扰信号。因此第三结果为:在脉冲信号为局部放电信号时,可确定出油浸式变压器种的内部结构存在局部放电现象;或在脉冲信号为局部干扰信号时,确定出油浸式变压器中的内部结构不存在局部放电现象,根据上述放电现象的判定可以判断油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述噪声及振动检测模块用于:
获取所述油浸式变压器和与所述油浸式变压器连接的冷却装置的振动和噪声波形,通过分析获取的所述振动和噪声波形获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第四结果。
可理解地,由于油浸式变压器的振动是由油浸式变压器本体振动和油浸式变压器连接的冷却装置的振动组成的。且油浸式变压器本体振动是通过铁心垫脚和绝缘油两条路径传递给油箱壁,并使油箱壁产生振动,进而产生本体噪声,本体噪声并以声波的形式均匀向四周发射。冷却装置产生的振动和噪声通过油浸式变压器中的接头等装置传递给油箱壁。且由于油浸式变压器处于正常运行状态时,振动与噪声波形清晰稳定且有较为明显的周期性,因此在油浸式变压器中的内部结构出现故障问题时,振动信号与噪声波形(信号的幅值、信号的频谱、信号的能量等)将会发生相应的改变。因此第四结果为:在振动与噪声波形发生改变时,确定油浸式变压器中的内部结构存在故障问题;或在振动与噪声波形未发生改变时,确定出油浸式变压器中的内部结构不存在故障问题,根据上述对于故障问题的判定可以进一步判断油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述色谱分析模块用于:
获取所述油浸式变压器的油箱中的特征气体,并对所述特征气体进行特征气体含量分析后,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第五结果。
可理解地,油浸式变压器的油箱中的特征气体包括CH4、C2H6、C2H4、C2H2、H2、CO、CO2等,且油浸式变压器的油箱中的特征气体含量存在一个正常含量标准(超过正常含量标准的原因是油浸式变压器内部中发生局部放电现象,各种侵式变压器内部中的绝缘材料会发生分解破坏,因此气体含量发生了变化),最后可通过特征气体的气体含量确定第五结果。因此第五结果为:在特征气体含量超过正常含量标准时,确定出油浸式变压器中的内部结构存在局部放电现象;或在特征气体含量未超过正常含量标准时,确定出油浸式变压器中的内部结构不存在局部放电现象,并根据上述放电现象的判定可以判断油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述红外检测模块用于:
通过红外传感器获取所述油浸式变压器中各预设位置点的温度后,根据获取的所述温度确定所述油浸式变压器的带电检测的所述第六结果。
可理解地,预设位置点包括但不限于高、低压套管外壳、中性点套管、套管升高座、油箱、冷却装置、油泵及油浸式变压器本体等;由于油浸式变压器中发生局部放电现象时,内部能产生局部放电现象所产生的电热能量,因此通过红外传感器可捕捉获取温度变化来确定出油浸式变压器发生局部放电现象的结构或者局域,进而最后可确定出第六结果。因此第六结果为:在温度发生变化时,确定出油浸式变压器中的内部结构存在局部放电现象;或在温度不发生变化时,确定油浸式变压器中的内部结构未存在局部放电现象,根据上述放电现象的判定可以判断油浸式变压器的运行状态。
进一步地,所述根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态,包括:
根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果,分别确定所述油浸式变压器各部位的运行状态;
获取各部位根据所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定的运行状态的重合度;
根据与各部位的运行状态的所述重合度为所述核电站油浸式变压器的各部位设定标签,并将所述标签与其对应的各部位关联之后通过预设发送方式发送至预设数据接收方。
可理解地,上述提到的各种结果可能会出现油浸式变压器各部位的运行状态出现多次重合的现象(比如油浸式变压器其中一个部位出现局部放电现象而出现在第一结果和第二结果等),因此油浸式变压器各部位的运行状态出现多次的现象就能说明检测出来的结果最准确,并可通过标签来引起数据接收方的重视,从而数据接收方可及时解决油浸式变压器出现的故障问题,实现全面检测油浸式变压器运行状态的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述核电站油浸式变压器的带电检测系统包括套管均压罩振动测量模块和核电站油浸式变压器,所述核电站油浸式变压器包括壳体、高压套管、套管引线和均压罩,所述高压套管包括套管本体和套设在所述套管本体外的套管外壳,所述壳体上设有套管升高座,所述套管外壳安装在所述套管升高座上,且所述高压套管的一端伸入所述壳体中,所述高压套管的另一端延伸至所述壳体之外,所述高压套管位于所述壳体内的一端的所述套管本体与所述套管引线连接,所述均压罩通过螺栓固定在所述套管本体上并包覆在所述套管引线与所述套管本体的连接外;
所述套管均压罩振动测量模块用于:
获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号;
在确定所述第一位置点的第一振动信号异常时,获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的多个第二位置点的多个第二振动信号;
根据多个所述第二振动信号确定振动信号源的位置,并根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态。
2.如权利要求1所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述根据所述振动信号源的位置确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态,包括:
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓出现松动或脱落;
在所述振动信号源的位置与所述均压罩的位置不匹配时,确定固定所述均压罩的螺栓的安装状态为:将所述均压罩固定在所述套管本体上的螺栓并未出现松动或脱落。
3.如权利要求1所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述获取所述油浸式变压器运行时的所述高压套管升高座上或/和伸出所述壳体外的所述套管外壳上的第一位置点的第一振动信号,包括:
通过安装在所述第一位置点的测振仪检测到所述第一位置点存在所述第一振动信号之后,将所述测振仪检测到的所述第一振动信号以预设显示方式显示。
4.如权利要求3所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述确定所述预设位置点的第一振动信号异常,包括:
将以预设显示方式显示的所述第一振动信号与预设的异常振动信号进行匹配,并将匹配成功的所述第一振动信号确定为异常的所述第一振动信号。
5.如权利要求1所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述核电站油浸式变压器的带电检测系统还包括用于获取带电检测的第一结果的高频脉冲电流检测模块、用于获取带电检测的第二结果的超声波检测模块、用于获取带电检测的第三结果的频谱检测模块、用于获取带电检测的第四结果的噪声及振动检测模块、用于获取带电检测的第五结果的色谱分析模块和用于获取带电检测的第六结果的红外检测模块;
所述核电站油浸式变压器的带电检测系统用于根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态。
6.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述高频脉冲电流检测模块用于:
在所述油浸式变压器上选取变压器中性点、铁芯夹件接地点、壳体接地点三个检测点;
获取所述油浸式变压器的三个所述检测点对局部放电信号的敏感度,并根据获取的所述敏感度对所述油浸式变压器进行局部放电检测后,获取所述油浸式变压器的局部放电信号的强弱,并根据所述局部放电信号的强弱确定带电检测的所述第一结果;所述第一结果中包括所述油浸式变压器的放电结构。
7.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述超声波检测模块用于:
通过设置在所述油浸式变压器壳体周围的预设数量的超声波传感器,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第二结果。
8.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述频谱检测模块用于:
获取所述油浸式变压器的铁芯接地线及中性点接地线的高频脉冲信号,并根据获取的所述高频脉冲信号获取所述油浸式变压器的铁芯夹件地线及线圈的脉冲频谱图;所述脉冲频谱图中表征了铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量;
根据所述铁芯夹件地线及线圈中流过的脉冲信号频谱含量,确定所述铁芯夹件地线及线圈的局部放电信号与局部干扰信号在所述脉冲频谱图上显现的不同预设特征,并根据所述预设特征获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第三结果。
9.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述噪声及振动检测模块用于:
获取所述油浸式变压器和与所述油浸式变压器连接的冷却装置的振动和噪声波形,通过分析获取的所述振动和噪声波形获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第四结果。
10.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述色谱分析模块用于:
获取所述油浸式变压器的油箱中的特征气体,并对所述特征气体进行特征气体含量分析后,获取所述油浸式变压器的带电检测的所述第五结果。
11.如权利要求5所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述红外检测模块用于:
通过红外传感器获取所述油浸式变压器中各预设位置点的温度后,根据获取的所述温度确定所述油浸式变压器的带电检测的所述第六结果。
12.如权利要求5-11中任意一项所述的核电站油浸式变压器的带电检测系统,其特征在于,所述根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定整个所述油浸式变压器的运行状态,包括:
根据固定所述均压罩的螺栓的所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果,分别确定所述油浸式变压器各部位的运行状态;
获取各部位根据所述安装状态、所述第一结果,所述第二结果、所述第三结果、所述第四结果、所述第五结果以及所述第六结果确定的运行状态的重合度;
根据与各部位的运行状态的所述重合度为所述核电站油浸式变压器的各部位设定标签,并将所述标签与其对应的各部位关联之后通过预设发送方式发送至预设数据接收方。
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