CN113551806A - 一种干式变压器过热预警方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干式变压器过热预警方法、设备及存储介质，其方法应用在干式变压器温度检测系统中，系统包括中控模块、与中控模块相连的感应片和鼓风装置，所述鼓风装置、所述干式变压器和所述感应片处于同一直线方向上；其过热预警方法包括所述中控模块响应于送风指令控制所述鼓风装置以指定角度向所述干式变压器送出气流，使气流携带所述干式变压器所产生的热量到达所述感应片处；所述中控模块接收所述感应片的热感数据，根据所述热感数据确定所述干式变压器的温度分布，并对所述干式变压器的温度进行监控。本发明在对干式变压器内部进行降温的同时实现对干式变压器进行温度监控，提高干式变压器的运行稳定性。

Description

一种干式变压器过热预警方法、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及干式变压器的温度检测领域，尤其涉及一种干式变压器过热预警方法、设备及存储介质。

背景技术

导致干式变压器温度上升的原因有很多，例如由于干式变压器绕组具有一定的电阻值，会产生一定的电压降落以及损耗，会在一定程度上发热；或者负载的增加或绝缘缺损也会对变压器造成过一定程度的温度升高；而在干式变压器运行过程中，铁芯也会产生一定的空载损耗和涡流损耗，若在铁芯生产过程中铁芯中的硅钢片混片，会增大磁滞损耗，同时伴随较大热量产生。可见，变压器温度的高低直接影响着变压器的运行稳定性。

但是，现有的干式变压器一般是通过安装在变压器内的温度传感器来检测变压器内温度，但是由于传感器的安装位置有限，且传感器只能检测其安装位置周围的温度，却无法感知干式变压器内不同区域的温度情况，因此利用传感器来检测干式变压器内部温度的方法并不准确。再加上，现有的干式变压器一般采用自然风冷或强制风冷的方式进行冷却降温，但是在降温过程中无法准确获知干式变压器内部温度变化情况，无法判断干式变压器是否依然存在过热的情况。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种干式变压器过热预警方法，加快干式变压器冷却速度的同时对干式变压器内部温度进行监测，提高干式变压器运行稳定性。

本发明的目的之二在于提供一种电子设备，执行上述过热预警方法。

本发明的目的之三在于提供一种存储介质，执行上述过热预警方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种干式变压器过热预警方法，应用在干式变压器温度检测系统中，系统包括中控模块、与中控模块相连的感应片和鼓风装置，所述鼓风装置、所述干式变压器和所述感应片处于同一直线方向上；其过热预警方法包括：

所述中控模块响应于送风指令控制所述鼓风装置以指定角度向所述干式变压器送出气流，使气流携带所述干式变压器所产生的热量到达所述感应片处；

所述中控模块接收所述感应片的热感数据，根据所述热感数据确定所述干式变压器的温度分布，并对所述干式变压器的温度进行监控。

进一步地，所述感应片上设有若干个均匀分布的感热单元，所述感热单元感知不同温度输出不同电压。

进一步地，所述鼓风装置送出的气流方向包括：

控制所述鼓风装置从所述干式变压器的底部往顶部吹出，并在所述干式变压器的顶部设有所述感应片，气流沿所述干式变压器的轴线方向流通并带出所述干式变压器内部的热量，使所述感应片检测出气流中热量情况以确定所述干式变压器的内部温度。

进一步地，根据所述热感数据确定所述干式变压器的温度分布的方法为：

预先建立干式变压器的结构模型；

根据气流方向对干式变压器进行正投影以生成基准面；

将所述感应片上每个感热单元的输出对应映射在所述基准面上；

结合所述基准面与干式变压器的结构模型之间的投影关系，确定干式变压器的温度分布情况。

进一步地，所述基准面上划分有若干个网格，且所述网格的分布与所述感应片上的感热单元分布相一致。

进一步地，将所述感应片的输出映射在所述基准面上时，还包括：判断所述感应片中每个感热单元的输出电压是否超过预设值，若超过，则在所述基准面上该感热单元所对应的网格处标记为红色；若未超过，则在所述基准面上该感热单元所对应的网格处标记为绿色。

进一步地，对所述干式变压器的温度进行监控的方法为：

循例每个气流方向所对应的基准面，判断基准面上是否标记有红色网格，若有，则根据该基准面上的红色网格位置确定所述干式变压器上的过热区域，并生成对应的报警提示。

进一步地，当生成报警提示时，所述中控模块控制所述鼓风装置向所述干式变压器的过热区域送出低于预设温度的气流。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种电子设备，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的干式变压器过热预警方法。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述的干式变压器过热预警方法。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明利用鼓风装置向干式变压器吹出气流，气流经过干式变压器内部将变压器内部产生的热量带走，并通过感应片对气流所携带的热量进行检测，通过感应片上输出电压情况即可确定干式变压器内部是否出现过热情况；本发明在对干式变压器内部进行降温的同时实现对干式变压器进行温度监控，提高干式变压器的运行稳定性。

附图说明

图1为本发明干式变压器温度检测系统的结构示意图；

图2为本发明干式变压器过热预警方法的流程示意图。

图中：1、鼓风装置；2、干式变压器；3、感应片；4、中控模块。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

本实施例提供一种干式变压器2过热预警方法，利用本实施例方法可对干式变压器2进行冷却降温的同时，还可对干式变压器2内部温度进行检测，进而判断干式变压器2是否存在过热情况，提高干式变压器2的运行稳定性。

本实施例的过热预警方法可应用在无外壳的干式变压器2上，也可应用在设有防护外壳的干式变压器2上，若应用在具有防护外壳的干式变压器2上，则需在干式变压器2的防护外壳上设有若干个均匀分布的通风孔，使得气流可经通风孔进入干式变压器2内部，气流在携带干式变压器2内部热量后经通风孔吹出。而本实施例中将该方法应用在不设有外壳的干式变压器2上，可更直接且准确地获知干式变压器2内局部位置的温度情况。

本实施例的过热预警方法应用在干式变压器2温度检测系统中，如图1所示，该系统包括中控模块4、与中控模块4相连的感应片3和鼓风装置1，所述感应片3和所述鼓风装置1均分布在干式变压器2外，且确保所述鼓风装置1、所述干式变压器2和所述感应片3处于同一直线方向上。而本实施例的感应片3可设为可移动式感应片3，当所述鼓风装置1切换送风角度时改变所述感应片3的位置，确保所述感应片3可正对所述鼓风装置1出风口的轴线方向，使得所述鼓风装置1吹出的气流可经过干式变压器2后由所述感应片3采集气流所携带温度。此外，也可在干式变压器2外设有多片感应片3，每个感应片3对应一个送风方向，使得所述鼓风装置1每切换一个送风方向，都有对应的感应片3可采集气流温度。

所述鼓风装置1可往干式变压器2侧面送风，气流经过干式变压器2侧面可将干式变压器2内局部位置的热量带出；所述鼓风装置1也可从干式变压器2的底部往顶部送风，气流沿所述干式变压器2的轴线方向流通并带出所述干式变压器2内部的热量，使所述感应片3检测出气流中热量情况以确定所述干式变压器2内绕线组和铁芯所产生的温度。

而所述中控模块4则与所述鼓风装置1相连，用于控制所述鼓风装置1的送风方向、送风量、送风范围和送风温度等；所述中控模块4还与所述感应片3相连，用于采集所述感应片3检测气流温度后输出的电压变压情况。

如图2所示，本实施例中所述中控模块4执行的过热预警方法具体包括如下步骤：

所述中控模块4响应于送风指令控制所述鼓风装置1以指定角度向所述干式变压器2送出气流，使气流携带所述干式变压器2所产生的热量到达所述感应片3处；

所述中控模块4接收所述感应片3的热感数据，根据所述热感数据确定所述干式变压器2的温度分布，并对所述干式变压器2的温度进行监控。

本实施例中所述感应片3可采用柔性材质制成，所述感应片3可根据干式变压器2的外轮廓设置成弧形结构，使得鼓风装置1的出风口到所述感应片3上每个位置的距离都相等，相当于送风距离相同，避免因送风距离不相同导致热量检测准确率下降。而在所述感应片3上划分有若干个网格，每个网格内装设有感热单元，所述感热单元用于感知气流温度，根据不同的气流温度输出不同的电压，当检测到气流温度高时，输出电压高；每个感热单元均通过电线与所述中控模块4相连，所述中控模块4根据采集到的每个感热单元的输出电压确定热量集中范围和气流热量大小。与此同时，所述感应片3除感热单元以外的位置可设有若干个散热孔，在感应片3感知气流温度后可通过散热孔将所述感应片3上的多余热量散去。

本实施例中，所述中控模块4根据送风指令改变所述鼓风装置1送出的气流方向，可以让所述鼓风装置1对着干式变压器2侧面的局部位置送风，也可从干式变压器2底部往顶部送风，同时，还可控制所述鼓风装置1的送风范围，可扩大送风范围对整个干式变压器2的内部温度进行检测，也可缩小送风范围仅对干式变压器2的局部位置的温度进行检测。

本实施例中，所述感应片3检测气流温度后，所述感应片3会输出对应的热感数据，该热感数据包括每个感热单元的坐标位置以及每个感热单元的输出电压值，根据所述热感数据即可确定所述干式变压器2的温度分布，具体方法为：

通过建模软件预先建立干式变压器2的结构模型；其后，获知当前所述鼓风装置1的送风方向后，以送风方向对干式变压器2进行正投影以生成基准面，由于基准面与送风方向相垂直，因此基准面的位置也相当于所述感应片3的位置；所述基准面上划分有若干个网格，且所述网格的分布与所述感应片3上的感热单元分布相一致，使得可将所述感应片3上每个感热单元的输出对应映射在所述基准面上，即将所述感应片3上每个感热单元的输出电压分别记录在基准面上对应的网格区域中，再结合所述基准面与干式变压器2的结构模型之间的投影关系，确定干式变压器2的温度分布情况。

本实施例中可以通过不同颜色的方式来标记每个感热单元的输出电压的大小，例如，在获取感热单元的输出电压后，根据感热单元的位置选中基准面上对应的网格区域，再判断该感热单元的输出电压是否超过预设值，若超过，则代表该感热单元所检测到的气流温度过高，此时则将基准面上该感热单元所对应的网格区域标记为红色，并做出过热报警操作；若感热单元的输出电压未超过预设值，则代表该感热单元所检测到的气流温度正常，此时则将基准面上该感热单元所对应的网格区域标记为绿色。此外，还可添加黄色的温度标记，将低于预设值一定范围内的区域设为黄色告警区域，当感热单元的输出电压正好落入该区域内，则在基准面上该感热单元所对应的网格标记为黄色，以提示用户干式变压器2此处的温度疑似出现异常情况，提醒用户提前对干式变压器2该位置进行检测，避免出现红色报警时高温对干式变压器2产生不可逆的影响。

本实施例中可控制鼓风装置1依次以不同的送风方向对干式变压器2进行多次多角度的温度采集，从而生成多个基准面，在对所述干式变压器2的温度进行监控时，循例每个气流方向所对应的基准面，判断基准面上是否标记有红色网格，若有，则根据该基准面上的红色网格位置确定所述干式变压器2上的过热区域，并生成对应的报警提示，从而实现对干式变压器2进行多角度温度检测的效果。

本实施例以从干式变压器2底部往顶部送风为例对过热预警方法进行说明：

所述中控模块4接收到送风指令后，控制所述鼓风装置1从所述干式变压器2的底部往顶部吹出，并在所述干式变压器2的顶部设有所述感应片3，气流沿所述干式变压器2的轴线方向流通并带出所述干式变压器2内部的热量，而在干式变压器2的顶部横向设置有感应片3，使得所述感应片3上若干个感热单元可正对干式变压器2顶部，从而对其吹出的气流温度进行检测，并将感应片3输出的电压参数映射至基准面中，并根据感应片3上每个感热单元的电压情况在基准面上进行颜色标记。由于干式变压器2内的结构是铁芯和绕线组，因此所述感应片3上对应铁芯和绕线组的位置即可输出对应电压参数，若此时铁芯温度过高，则基准面上铁芯对应的网格区域标记为红色，根据基准面上标红网格的位置可确定干式变压器2的铁芯位置出现过热情况，将干式变压器2的铁芯位置标记为过热区域，并生成报警信息以提示用户铁芯位置出现高温情况，让用户尽快对铁芯的工作状态进行检测；与此同时，在生成报警提示时，所述中控模块4还可控制所述鼓风装置1向所述干式变压器2的过热区域送出低于预设温度的气流，即在检测到干式变压器2的任意一位置出现过热情况时，可通过鼓风装置1向干式变压器2的铁芯吹出冷风以降低铁芯的温度，进一步加快降温速度。

实施例二

本实施例提供一种电子设备，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实施例一中的干式变压器2过热预警方法；另外，本实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述的干式变压器2过热预警方法。

本实施例中的设备及存储介质与前述实施例中的方法是基于同一发明构思下的两个方面，在前面已经对方法实施过程作了详细的描述，所以本领域技术人员可根据前述描述清楚地了解本实施中的系统的结构及实施过程，为了说明书的简洁，在此就不再赘述。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种干式变压器过热预警方法，其特征在于，应用在干式变压器温度检测系统中，系统包括中控模块、与中控模块相连的感应片和鼓风装置，所述鼓风装置、所述干式变压器和所述感应片处于同一直线方向上；其过热预警方法包括：

所述中控模块响应于送风指令控制所述鼓风装置以指定角度向所述干式变压器送出气流，使气流携带所述干式变压器所产生的热量到达所述感应片处；

所述中控模块接收所述感应片的热感数据，根据所述热感数据确定所述干式变压器的温度分布，并对所述干式变压器的温度进行监控。

2.根据权利要求1所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，所述鼓风装置送出的气流方向包括：

控制所述鼓风装置从所述干式变压器的底部往顶部吹出，并在所述干式变压器的顶部设有所述感应片，气流沿所述干式变压器的轴线方向流通并带出所述干式变压器内部的热量，使所述感应片检测出气流中热量情况以确定所述干式变压器的内部温度。

3.根据权利要求1所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，所述感应片上设有若干个均匀分布的感热单元，所述感热单元感知不同温度输出不同电压。

4.根据权利要求3所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，根据所述热感数据确定所述干式变压器的温度分布的方法为：

预先建立干式变压器的结构模型；

根据气流方向对干式变压器进行正投影以生成基准面；

将所述感应片上每个感热单元的输出对应映射在所述基准面上；

结合所述基准面与干式变压器的结构模型之间的投影关系，确定干式变压器的温度分布情况。

5.根据权利要求4所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，所述基准面上划分有若干个网格，且所述网格的分布与所述感应片上的感热单元分布相一致。

6.根据权利要求5所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，将所述感应片的输出映射在所述基准面上时，还包括：判断所述感应片中每个感热单元的输出电压是否超过预设值，若超过，则在所述基准面上该感热单元所对应的网格处标记为红色；若未超过，则在所述基准面上该感热单元所对应的网格处标记为绿色。

7.根据权利要求6所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，对所述干式变压器的温度进行监控的方法为：

循例每个气流方向所对应的基准面，判断基准面上是否标记有红色网格，若有，则根据该基准面上的红色网格位置确定所述干式变压器上的过热区域，并生成对应的报警提示。

8.根据权利要求1所述的干式变压器过热预警方法，其特征在于，当生成报警提示时，所述中控模块控制所述鼓风装置向所述干式变压器的过热区域送出低于预设温度的气流。

9.一种电子设备，其特征在于，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1～8任一所述的干式变压器过热预警方法。

10.一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求1～8任一所述的干式变压器过热预警方法。

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