CN114970168A - 一种变压器油在线监测装置评估方法 - Google Patents

一种变压器油在线监测装置评估方法 Download PDF

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赵杰
祝晓峰
徐恒昌
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Abstract

本发明属于变压器油中溶解气体在线监测装置技术领域，具体涉及一种变压器油在线监测装置评估方法。针对现有油色谱等级评估采用人工判别的不足，本发明采用如下技术方案：一种变压器油在线监测装置评估方法，所述变压器油在线监测装置评估方法包括：步骤S1、建立评估模型，所述评估模型基于Excel，所述评估模型包括数据输入模块、计算模块和显示模块；步骤S2、获取实验数据；步骤S3、将获取的实验数据输入评估模型，得到等级评估结果。本发明的变压器油在线监测装置评估方法，其评估模型基于Excel，包括数据输入模块、计算模块和显示模块，通过输入数据自动得到评估结果，快速准确。

Description

一种变压器油在线监测装置评估方法
技术领域
本发明属于变压器油中溶解气体在线监测装置技术领域，具体涉及一种变压器油在线监测装置评估方法。
背景技术
长期运行后的油浸电力变压器在热、电的作用下，其绝缘油及有机绝缘材料会分解出一些对判断故障类型甚至故障部位有价值的气体，如氢气、甲烷、乙炔等。分析变压器中溶解的这些气体是判断变压器潜伏性故障最方便最有效的措施之一。
变压器油中溶解气体在线监测装置(以下简称“油色谱”)是集控制、测量分析技术于一体的精密设备，可对变压器等油浸电力设备进行在线监测，及时准确检测出绝缘油中溶解各种故障特征气体浓度和变化趋势，及早发现并消除变压器内部潜伏性故障，在电力行业得到广泛应用，是保障供电可靠性的重要手段之一。
然而，根据实际使用反馈，油色谱存在监测数据较实验室数据误差大，误报、漏报率高等问题。按照标准Q/GDW10536-2021需要对油色谱装置进行周期性校准，校准完毕评估时需要参照标准手动进行测量误差要求判断。人工判别会出现计算错误，也易影响工作效率。
发明内容
本发明针对现有油色谱等级评估采用人工判别的不足，提供一种变压器油在线监测装置评估方法，以提高准确度，提升效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种变压器油在线监测装置评估方法，所述变压器油在线监测装置评估方法包括：
步骤S1、建立评估模型，所述评估模型基于Excel，所述评估模型包括数据输入模块、计算模块和显示模块；
步骤S2、步骤S2、获取实验数据，所述实验数据包括变压器油中溶解气体组分浓度值(μL/L)；
步骤S3、将获取的实验数据输入评估模型，得到等级评估结果。
本发明的变压器油在线监测装置评估方法，其评估模型基于Excel，包括数据输入模块、计算模块和显示模块，通过输入数据自动得到评估结果，快速准确。
作为改进，所述输入模块包括数据导入单元，方便快捷，不易出错。
作为改进，所述计算模块包括平均值计算单元、标准差计算单元、相对标准偏差计算单元、绝对误差计算单元、相对误差计算单元。
作为改进，所述计算模块包括范围判断单元、评估单元、合格判断单元。
作为改进，所述范围判断单元包括公式F：IF(AND(A>5，A<＝20)，“范围1”，IF(AND(A>20，A<2000)，“范围2”，“不在检测范围”))。
作为改进，所述评估单元包括范围1等级评估公式G，公式G包括Ga、Gb、Gc，
Ga为IF(OR(ABS(D)<＝2，ABS(E)<＝30)，“a”，“其他”；
Gb为IF(OR(AND(ABS(D)>2，ABS(D)<＝3)，ABS(E)<＝30)，“b”，“其他”)；
Gc为IF(OR(AND(ABS(D)>3，ABS(D)<＝4)，ABS(E)<＝30)，"c"，"其他")。
作为改进，所述评估单元包括范围2等级评估公式H，公式H包括Ha、Hb、Hc，
Ha为IF(ABS(E)<＝30，"a"，"其他")；
Hb为IF(AND(ABS(E)>30，ABS(E)<＝35)，"b"，"其他")；
Hc为IF(AND(ABS(E)>35，ABS(E)<＝40)，"c"，"其他")。
作为改进，所述合格判断单元包括合格判断公式J，公式J为
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Ga＝"a")，AND(F＝"范围2"，Ha＝"a"))，"A"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gb＝"b")，AND(F＝"范围2"，Hb＝"b"))，"B"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gc＝"c")，AND(F＝"范围2"，Hc＝"c"))，"C"，"不合格")))。
作为改进，所述显示模块包括实验数据内容表，所述实验数据内容表的行标头为气体组分名称和单位，列标题涉及信息包括在线值、离线值、平均值、标准偏差、相对标准偏差、绝对误差、相对误差和评估等级；所述显示模块包括数据处理表，所述数据处理表的行标头为检测范围，列标题涉及信息包括气体组分和输出。
作为改进，变压器油中溶解气体包括氢气H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、总烃、一氧化碳CO、二氧化碳CO2。
本发明的变压器油在线监测装置评估方法，其评估模型基于Excel，包括数据输入模块、计算模块和显示模块，通过输入数据自动得到评估结果，快速准确。
具体实施方式
下面对本发明创造实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明创造的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明创造的保护范围。
实施例一
本发明实施例一的一种变压器油在线监测装置评估方法，所述变压器油在线监测装置评估方法包括：
步骤S1、建立评估模型，所述评估模型基于Excel，所述评估模型包括数据输入模块、计算模块和显示模块；
步骤S2、步骤S2、获取实验数据，所述实验数据包括变压器油中溶解气体组分浓度值(μL/L)；
步骤S3、将获取的实验数据输入评估模型，得到等级评估结果。
本发明的变压器油在线监测装置评估方法，其评估模型基于Excel，包括数据输入模块、计算模块和显示模块，通过输入数据自动得到评估结果，快速准确。
在其它方案中，所述输入模块包括数据导入单元，方便快捷，不易出错。
本实施例中，所述计算模块包括平均值计算单元、标准差计算单元、相对标准偏差计算单元、绝对误差计算单元、相对误差计算单元。
本实施例中，所述计算模块包括范围判断单元、评估单元、合格判断单元。
本实施例中，所述范围判断单元包括公式F：IF(AND(A>5，A<＝20)，“范围1”，IF(AND(A>20，A<2000)，“范围2”，“不在检测范围”))。
本实施例中，所述评估单元包括范围1等级评估公式G，公式G包括Ga、Gb、Gc，
Ga为IF(OR(ABS(D)<＝2，ABS(E)<＝30)，“a”，“其他”；
Gb为IF(OR(AND(ABS(D)>2，ABS(D)<＝3)，ABS(E)<＝30)，“b”，“其他”)；
Gc为IF(OR(AND(ABS(D)>3，ABS(D)<＝4)，ABS(E)<＝30)，"c"，"其他")。
本实施例中，所述评估单元包括范围2等级评估公式H，公式H包括Ha、Hb、Hc，
Ha为IF(ABS(E)<＝30，"a"，"其他")；
Hb为IF(AND(ABS(E)>30，ABS(E)<＝35)，"b"，"其他")；
Hc为IF(AND(ABS(E)>35，ABS(E)<＝40)，"c"，"其他")。
本实施例中，所述合格判断单元包括合格判断公式J，公式J为
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Ga＝"a")，AND(F＝"范围2"，Ha＝"a"))，"A"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gb＝"b")，AND(F＝"范围2"，Hb＝"b"))，"B"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gc＝"c")，AND(F＝"范围2"，Hc＝"c"))，"C"，"不合格")))。
本实施例中，所述显示模块包括实验数据内容表，所述实验数据内容表的行标头为气体组分名称和单位，列标题涉及信息包括在线值、离线值、平均值、标准偏差、相对标准偏差、绝对误差、相对误差和评估等级；所述显示模块包括数据处理表，所述数据处理表的行标头为检测范围，列标题涉及信息包括气体组分和输出。
本实施例中，所述变压器油中气体包括氢气H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、总烃、一氧化碳CO、二氧化碳CO2。
实验数据内容表见表一和表二。
表一
Figure BDA0003672684350000041
表二
Figure BDA0003672684350000042
表一和表二中的均值、标准偏差、相对标准偏差、绝对误差和相对误差分别由相应的计算单元实现，当单元格中输入实验数据时，对应的单元格即显示结果。
使用本方法的数据处理表处理不同气体的公式见表三至表十。
表三
Figure BDA0003672684350000051
表四
Figure BDA0003672684350000052
表五
Figure BDA0003672684350000061
表六
Figure BDA0003672684350000062
表七
Figure BDA0003672684350000071
表八
Figure BDA0003672684350000072
表九
Figure BDA0003672684350000081
表十
Figure BDA0003672684350000082
本发明的变压器油在线监测装置评估方法，运用Excel中IF函数、OR函数、AND函数和ABS函数，只需在需要输入数据的单元格中输入实验数据即可按照Q/GDW10536-2021《变压器油中溶解气体在线监测装置技术规范》完成500kV及以下变电站多组分装置的等级评估，准确度高，效率也大大提升。
以上所述，仅为本发明创造的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明创造包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明创造的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述变压器油在线监测装置评估方法包括：
步骤S1、建立评估模型，所述评估模型基于Excel，所述评估模型包括数据输入模块、计算模块和显示模块；
步骤S2、获取实验数据，所述实验数据包括变压器油中溶解气体组分浓度值；
步骤S3、将获取的实验数据输入评估模型，得到等级评估结果。
2.根据权利要求1所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述输入模块包括数据导入单元。
3.根据权利要求1所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述计算模块包括平均值计算单元、标准差计算单元、相对标准偏差计算单元、绝对误差计算单元、相对误差计算单元。
4.根据权利要求3所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述计算模块包括范围判断单元、评估单元、合格判断单元。
5.根据权利要求4所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述范围判断单元包括公式F：IF(AND(A>5，A<＝20)，“范围1”，IF(AND(A>20，A<2000)，“范围2”，“不在检测范围”))。
6.根据权利要求5所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述评估单元包括范围1等级评估公式G，公式G包括Ga、Gb、Gc，
Ga为IF(OR(ABS(D)<＝2，ABS(E)<＝30)，“a”，“其他”；
Gb为IF(OR(AND(ABS(D)>2，ABS(D)<＝3)，ABS(E)<＝30)，“b”，“其他”)；
Gc为IF(OR(AND(ABS(D)>3，ABS(D)<＝4)，ABS(E)<＝30)，"c"，"其他")。
7.根据权利要求6所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述评估单元包括范围2等级评估公式H，公式H包括Ha、Hb、Hc，
Ha为IF(ABS(E)<＝30，"a"，"其他")；
Hb为IF(AND(ABS(E)>30，ABS(E)<＝35)，"b"，"其他")；
Hc为IF(AND(ABS(E)>35，ABS(E)<＝40)，"c"，"其他")。
8.根据权利要求7所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述合格判断单元包括合格判断公式J，公式J为
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Ga＝"a")，AND(F＝"范围2"，Ha＝"a"))，"A"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gb＝"b")，AND(F＝"范围2"，Hb＝"b"))，"B"；
IF(OR(AND(F＝"范围1"，Gc＝"c")，AND(F＝"范围2"，Hc＝"c"))，"C"，"不合格")))。
9.根据权利要求1所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：所述显示模块包括实验数据内容表，所述实验数据内容表的行标头为气体组分名称和单位，列标题涉及信息包括在线值、离线值、平均值、标准偏差、相对标准偏差、绝对误差、相对误差和评估等级；所述显示模块包括数据公式处理表，所述数据公式处理表的行标头为检测范围，列标题涉及信息包括气体组分和输出。
10.根据权利要求1所述的一种变压器油在线监测装置评估方法，其特征在于：变压器油中溶解气体包括氢气H2、甲烷CH4、乙烷C2H6、乙烯C2H4、乙炔C2H2、总烃、一氧化碳CO、二氧化碳CO2。
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