CN112765530A - 基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，包括如下步骤：步骤1:查询待补充绝缘油的温度—膨胀系数曲线；步骤2:记录待补充绝缘油的初始温度TA，以及温度变化后的最终温度TB；步骤3:以ΔT为步长，将待补充绝缘油的温度从TA到TB分成n段，n≥3，以每段的膨胀系数的平均值作为该段的固定膨胀系数；步骤4:分别计算第1段到第n段的膨胀体积；步骤5:将第1段到第n段的膨胀体积累加求和，计算出绝缘油从温度TA到温度TB体积的变化量。本发明解决因变压器油膨胀系数非线性无法直接计算变压器补油量，或者补油量计算不准确的问题，在变压器补油领域具有较高的推广性和实用性。

Description

基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法

技术领域

本发明涉及变压器技术，具体涉及变压器补油技术。

背景技术

在变压器补油领域，补油过程中都需要通过人工判断是否补油到位。但由于不同型号的变压器，其油枕的容量、结构都不同，故将补油量量化是变压器定量补油的最大的难题，由于绝缘油的膨胀系数随着温度的变化会发生改变，所以绝缘体积的改变和温度并非线性相关，由于忽略温度的差异导致的变压器绝缘油体积的变化，往往会造成计算结果的不准确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，保证变压器补油过程中可以采用本方法计算较为准确的变压器绝缘油补油量。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，包括如下步骤：

步骤1：查询待补充绝缘油的温度-膨胀系数曲线；

步骤2：记录待补充绝缘油的初始温度T_A，以及温度变化后的最终温度T_B；

步骤3：以ΔT为步长，将待补充绝缘油的温度从T_A到T_B分成n段，，n≥3，以每段的膨胀系数的平均值作为该段的固定膨胀系数；

步骤4：分别计算第1段到第n段的膨胀体积；

步骤5：将第1段到第n段的膨胀体积累加求和，计算出绝缘油从温度T_A到温度T_B体积的变化量ΔV_AB

优选的，第1段的膨胀体积，ΔV₁＝V_A·β₁·ΔT，其中ΔV₁表示绝缘油在第1段步长内膨胀的体积，V_A表示T_A温度下的体积，β₁表示第1段温度范围内的膨胀系数，ΔT表示温度变化的步长。

优选的，第2段的膨胀体积，V₁＝V_A+ΔV₁，ΔV₂＝V₁·β₂·ΔT，其中V₁表示绝缘油的体积V_A在ΔT的温度中膨胀后的体积，ΔV₂表示绝缘油在第2段步长内膨胀的体积，β₂表示第2段温度范围内的膨胀系数。

优选的，第n段的膨胀体积，V_n-1＝V_n-2+ΔV_n-1，ΔV_n＝V_n-1·β_n·ΔT，其中V_n-2表示绝缘油经过n-2段膨胀后的体积，ΔV_n-1表示在第n-1段步长内膨胀的体积，V_n-1表示绝缘油经过n-1段膨胀后的体积，V_A在ΔT(的温度中膨胀后的体积，ΔV_n表示绝缘油在第n段步长内膨胀的体积，β_n表示第n段温度范围内的膨胀系数。

优选的，ΔT为10℃。

本发明采用的技术方案，针对变压器绝缘油不同温度下膨胀系数的不同，分段计算变压器油的膨胀体积，从而更加精确地计算变压器油的体积变化量。本发明能够利用现代计算机的计算能力，保证变压器补油过程中可以采用本方法计算较为准确的变压器绝缘油补油量，解决因变压器油膨胀系数非线性无法直接计算变压器补油量，或者补油量计算不准确的问题，在变压器补油领域具有较高的推广性和实用性。

本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1是本发明方法的流程图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本领域技术人员可以理解的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明一种基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，首先根据不同型号的变压器绝缘油查询待补充绝缘油的温度-膨胀系数曲线。

然后记录待补充绝缘油的初始温度T_A，以及温度变化后的最终温度T_B。

进一步地以ΔT为步长，将待补充绝缘油的温度从T_A到T_B分成n段，，n≥3，以每段的膨胀系数的平均值作为该段的固定膨胀系数。

计算第1段的膨胀体积，ΔV₁＝V_A·β₁·ΔT，其中ΔV₁表示绝缘油在第1段步长内膨胀的体积，V_A表示T_A温度下的体积，β₁表示第1段温度范围内的膨胀系数，ΔT表示温度变化的步长，取10℃。

计算第2段的膨胀体积，V₁＝V_A+ΔV₁，ΔV₂＝V₁·β₂·ΔT，其中V₁表示绝缘油的体积V_A在ΔT(10℃)的温度中膨胀后的体积，ΔV₂表示绝缘油在第2段步长内膨胀的体积，β₂表示第2段温度范围内的膨胀系数，后面几段绝缘油的膨胀体积以此类推。

计算第n段的膨胀体积，V_n-1＝V_n-2+ΔV_n-1，ΔV_n＝V_n-1·β_n·ΔT，其中V_n-2表示绝缘油经过n-2段膨胀后的体积，ΔV_n-1表示在第n-1段步长内膨胀的体积，V_n-1表示绝缘油经过n-1段膨胀后的体积，V_A在ΔT(10℃)的温度中膨胀后的体积，ΔV_n表示绝缘油在第n段步长内膨胀的体积，β_n表示第n段温度范围内的膨胀系数。

最后将第1段到第n段的膨胀体积累加求和，计算出绝缘油从温度T_A到温度T_B体积的变化量ΔV_AB。

本发明实施方式公开了基于温度补偿的变压器补油量计算方法的详细步骤，简单易行，且能够保证变压器补油过程中可以采用本方法计算较为准确的变压器绝缘油补油量，解决因变压器油膨胀系数非线性无法直接计算变压器补油量，或者补油量计算不准确的问题。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。

Claims (5)

1.基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1:查询待补充绝缘油的温度—膨胀系数曲线；

步骤2:记录待补充绝缘油的初始温度T_A，以及温度变化后的最终温度T_B；

步骤3:以ΔT为步长，将待补充绝缘油的温度从T_A到T_B分成n段，n≥3，以每段的膨胀系数的平均值作为该段的固定膨胀系数；

步骤4:分别计算第1段到第n段的膨胀体积；

步骤5:将第1段到第n段的膨胀体积累加求和，计算出绝缘油从温度T_A到温度T_B体积的变化量ΔV_AB

2.根据权利要求1所述的基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，其特征在于：第1段的膨胀体积，ΔV₁＝V_A·β₁·ΔT其中ΔV₁表示绝缘油在第1段步长内膨胀的体积，V_A表示T_A温度下的体积，β₁表示第1段温度范围内的膨胀系数，ΔT表示温度变化的步长。

3.根据权利要求2所述的基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，其特征在于：第2段的膨胀体积，V₁＝V_A+ΔV₁，ΔV₂＝V₁·β₂·ΔT，其中V₁表示绝缘油的体积V_A在ΔT的温度中膨胀后的体积，ΔV₂表示绝缘油在第2段步长内膨胀的体积，β₂表示第2段温度范围内的膨胀系数。

4.根据权利要求3所述的基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，其特征在于：第n段的膨胀体积，V_n-1＝V_n-2+ΔV_n-1，ΔV_n＝V_n-1·β_n·ΔT，其中V_n-2表示绝缘油经过n-2段膨胀后的体积，ΔV_n-1表示在第n-1段步长内膨胀的体积，V_n-1表示绝缘油经过n-1段膨胀后的体积，V_A在ΔT(的温度中膨胀后的体积，ΔV_n表示绝缘油在第n段步长内膨胀的体积，β_n表示第n段温度范围内的膨胀系数。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的基于不同温度分段计算的变压器绝缘油体积膨胀计算方法，其特征在于：ΔT为10℃。

Images