CN112349501B - 一种干式变压器的高温保护方法及系统 - Google Patents

一种干式变压器的高温保护方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种干式变压器的高温保护方法及系统，使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。方法包括：采集干式变压器的第一温度值；当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值；根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。

Description

一种干式变压器的高温保护方法及系统
技术领域
本发明涉及电力领域，特别是涉及一种干式变压器的高温保护方法及系统。
背景技术
当前，城乡电网建设步伐加速，我国发电量和用电量与日俱增。通常而言，每增加1kW的发电量，需要增加11kVA的变压器总容量；而其中Satons配电变压器约占全部变压器总容量的1/3-1/2。据估计，干式配电变压器约占全部配电变压器的1/5-1/4。受电网建设投资的拉动，变压器行业景气度较高。
干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场、码头、计算机数字控制机床(Computer Numerical Control，CNC)机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。
目前干式变压器的高温保护是通过预埋在低压绕组中的PTC非线性热敏测温电阻采集绕组或铁心温度信号。当变压器绕组温度继续升高，若达到155℃时，系统输出超温报警信号；若温度继续上升达170℃，变压器已不能继续运行，须向二次保护回路输送超温跳闸信号，应使变压器迅速跳闸。
现有干式变压器的的高温保护的缺点是在超温报警信号和超温跳闸信号之间，缺少有效的保护机制，只能在达到跳闸阈值时才发送跳闸信号，可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
发明内容
本发明的目的是提供了一种干式变压器的高温保护方法及系统，使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
本发明第一方面提供了一种干式变压器的高温保护方法，包括：
采集所述干式变压器的第一温度值；
当所述第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
采集所述干式变压器的第二温度值，所述第二温度值包括至少一个，所述第二温度值不超过超温跳闸阈值；
根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
在所述超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，所述超温跳闸触发信号用于保证在所述超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
进一步的，方法还包括：
获取所述第一温度值的第一采集时间及所述第二温度值的第二采集时间。
进一步的，所述根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，包括：
将所述第二温度值减去所述第一温度值，得到温度值差；
将所述第二采集时间减去所述第一采集时间，得到时间差；
将所述温度值差除以所述时间差，得到第一温度变化值；
将所述超温跳闸阈值减去所述第二温度值，并除以第一温度变化值，加上所述第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
进一步的，所述方法还包括：
在所述超温跳闸预计时间之前，采集所述干式变压器的第三温度值，所述第三温度值包括至少一个，所述第三温度值不超过超温跳闸阈值；
根据所述第三温度值对所述第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
根据所述第二温度变化值对所述超温跳闸预计时间进行调整。
本发明第二方面提供一种干式变压器的高温保护系统，包括：
采集模块，用于采集所述干式变压器的第一温度值；
生成模块，用于当所述第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
所述采集模块，还用于采集所述干式变压器的第二温度值，所述第二温度值包括至少一个，所述第二温度值不超过超温跳闸阈值；
计算模块，用于根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
所述生成模块，还用于在所述超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，所述超温跳闸触发信号用于保证在所述超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
进一步的，
所述采集模块，还用于获取所述第一温度值的第一采集时间及所述第二温度值的第二采集时间。
进一步的，
所述计算模块，具体用于将所述第二温度值减去所述第一温度值，得到温度值差；
所述计算模块，还用于将所述第二采集时间减去所述第一采集时间，得到时间差；
所述计算模块，还用于将所述温度值差除以所述时间差，得到第一温度变化值；
所述计算模块，还用于将所述超温跳闸阈值减去所述第二温度值，并除以第一温度变化值，加上所述第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
进一步的，
所述采集模块，还用于在所述超温跳闸预计时间之前，采集所述干式变压器的第三温度值，所述第三温度值包括至少一个，所述第三温度值不超过超温跳闸阈值；
所述计算模块，还用于根据所述第三温度值对所述第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
所述计算模块，还用于根据所述第二温度变化值对所述超温跳闸预计时间进行调整。
由上可见，本发明干式变压器的高温保护方法采集干式变压器的第一温度值，当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号，采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值，根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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为本发明提供的干式变压器的冷却方法的一个实施例的流程示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种干式变压器的高温保护方法及系统，使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种干式变压器的高温保护方法，包括：
101、采集干式变压器的第一温度值；
102、当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
103、采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值；
104、根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
105、在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
本发明实施例中，采集干式变压器的第一温度值，当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号，采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值，根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
可选的，本发明的一些实施例中，方法还包括：
获取第一温度值的第一采集时间及第二温度值的第二采集时间。
可选的，本发明的一些实施例中，
根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，包括：
将第二温度值减去第一温度值，得到温度值差；
将第二采集时间减去第一采集时间，得到时间差；
将温度值差除以时间差，得到第一温度变化值；
将超温跳闸阈值减去第二温度值，并除以第一温度变化值，加上第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
可选的，本发明的一些实施例中，方法还包括：
在超温跳闸预计时间之前，采集干式变压器的第三温度值，第三温度值包括至少一个，第三温度值不超过超温跳闸阈值；
根据第三温度值对第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
根据第二温度变化值对超温跳闸预计时间进行调整。
本发明实施例提供一种干式变压器的高温保护系统，包括：
采集模块，用于采集干式变压器的第一温度值；
生成模块，用于当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
采集模块，还用于采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值；
计算模块，用于根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
生成模块，还用于在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
可选的，本发明的一些实施例中，
采集模块，还用于获取第一温度值的第一采集时间及第二温度值的第二采集时间。
可选的，本发明的一些实施例中，
计算模块，具体用于将第二温度值减去第一温度值，得到温度值差；
计算模块，还用于将第二采集时间减去第一采集时间，得到时间差；
计算模块，还用于将温度值差除以时间差，得到第一温度变化值；
计算模块，还用于将超温跳闸阈值减去第二温度值，并除以第一温度变化值，加上第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
可选的，本发明的一些实施例中，
采集模块，还用于在超温跳闸预计时间之前，采集干式变压器的第三温度值，第三温度值包括至少一个，第三温度值不超过超温跳闸阈值；
计算模块，还用于根据第三温度值对第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
计算模块，还用于根据第二温度变化值对超温跳闸预计时间进行调整。
本发明实施例中，采集模块采集干式变压器的第一温度值，生成模块当第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号，采集模块采集干式变压器的第二温度值，第二温度值包括至少一个，第二温度值不超过超温跳闸阈值，计算模块根据第二温度值及第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，生成模块在超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，超温跳闸触发信号用于保证在超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。使得在超温报警信号和超温跳闸之间，计算出超温跳闸预计时间，从而生成超温跳闸触发信号，保证了在超温跳闸阈值之前就能触发超温跳闸，避免了可能存在时延，导致干式变压器的部分器件高温损坏。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，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，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种干式变压器的高温保护方法，其特征在于，包括：
采集所述干式变压器的第一温度值；
当所述第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
采集所述干式变压器的第二温度值，所述第二温度值包括至少一个，所述第二温度值不超过超温跳闸阈值；
根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
在所述超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，所述超温跳闸触发信号用于保证在所述超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间，包括：
获取所述第一温度值的第一采集时间及所述第二温度值的第二采集时间；
将所述第二温度值减去所述第一温度值，得到温度值差；
将所述第二采集时间减去所述第一采集时间，得到时间差；
将所述温度值差除以所述时间差，得到第一温度变化值；
将所述超温跳闸阈值减去所述第二温度值，并除以第一温度变化值，加上所述第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述超温跳闸预计时间之前，采集所述干式变压器的第三温度值，所述第三温度值包括至少一个，所述第三温度值不超过超温跳闸阈值；
根据所述第三温度值对所述第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
根据所述第二温度变化值对所述超温跳闸预计时间进行调整。
4.一种干式变压器的高温保护系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集所述干式变压器的第一温度值；
生成模块，用于当所述第一温度值超过报警温度阈值时，生成超温报警信号；
所述采集模块，还用于采集所述干式变压器的第二温度值，所述第二温度值包括至少一个，所述第二温度值不超过超温跳闸阈值；
计算模块，用于根据所述第二温度值及所述第一温度值计算得到超温跳闸预计时间；
所述生成模块，还用于在所述超温跳闸预计时间之前，生成超温跳闸触发信号，所述超温跳闸触发信号用于保证在所述超温跳闸阈值之前触发超温跳闸。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，
所述采集模块，还用于获取所述第一温度值的第一采集时间及所述第二温度值的第二采集时间；
所述计算模块，具体用于将所述第二温度值减去所述第一温度值，得到温度值差；
所述计算模块，还用于将所述第二采集时间减去所述第一采集时间，得到时间差；
所述计算模块，还用于将所述温度值差除以所述时间差，得到第一温度变化值；
所述计算模块，还用于将所述超温跳闸阈值减去所述第二温度值，并除以第一温度变化值，加上所述第二采集时间，得到超温跳闸预计时间。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述采集模块，还用于在所述超温跳闸预计时间之前，采集所述干式变压器的第三温度值，所述第三温度值包括至少一个，所述第三温度值不超过超温跳闸阈值；
所述计算模块，还用于根据所述第三温度值对所述第一温度变化值进行调整，得到第二温度变化值；
所述计算模块，还用于根据所述第二温度变化值对所述超温跳闸预计时间进行调整。
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