一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法，其特點(diǎn)是，包括的步驟有：建立針對各種型號油浸變壓器的油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，收集油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)；對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、清洗，去掉壞數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)有效；提取預(yù)測需要的檢索數(shù)據(jù)，在油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中檢索與提取預(yù)測數(shù)據(jù)相符合的數(shù)據(jù)記錄；檢索出的數(shù)據(jù)記錄的后續(xù)數(shù)據(jù)即為預(yù)測數(shù)據(jù)。能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)測自動(dòng)化，保證預(yù)測過程可靠，科學(xué)合理地給出油浸變壓器絕緣性能發(fā)展趨勢的預(yù)測數(shù)據(jù)，具有效果好，適用性強(qiáng)，應(yīng)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及變電設(shè)備領(lǐng)域，具體地說，是一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù) 測方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 大型電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要和最昂貴的設(shè)備之一，提高變壓器運(yùn)行維護(hù) 和技術(shù)管理水平，已成為保障供電可靠性的重要手段。
[0003] 電力變壓器由絕緣材料和導(dǎo)電、導(dǎo)磁材料及結(jié)構(gòu)材料構(gòu)成。絕緣材料大多為有機(jī) 材料，如礦物油、絕緣紙、各種有機(jī)合成材料等。在運(yùn)行過程中，由于受到電、熱、機(jī)械、環(huán)境 等多種因素的作用，絕緣材料容易逐漸劣化造成設(shè)備故障，引起供電中斷。大量研宄資料表 明：導(dǎo)致變壓器事故的主要原因是其絕緣性能的劣化。例如：變壓器短路故障產(chǎn)生的巨大 電磁力引起繞組變形，使絕緣受損傷而發(fā)生匝間擊穿；變壓器內(nèi)局部過熱可導(dǎo)致油溫上升， 使絕緣過熱而裂解最后發(fā)展為放電性絕緣故障等。
[0004] 目前各供電公司對變壓器絕緣的監(jiān)測主要是通過定期油色譜檢測及微水檢測及 放電檢測進(jìn)行，部分安裝了色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)，都是通過定期監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題再解決。不能 有效預(yù)測可能的事故，無法實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修，只能定期維修。
[0005] 電力變壓器絕緣在線監(jiān)測主要以油中溶解氣體分析為特征量。油中溶解氣體分析 作為目前電力系統(tǒng)中對油浸電力設(shè)備常規(guī)使用的重要監(jiān)測手段，因能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi) 部存在的早期故障，在以往的運(yùn)行維護(hù)中消除了不少事故隱患。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國電網(wǎng)中有50% 以上的故障變壓器是通過該試驗(yàn)結(jié)果檢出的。由于這一檢測技術(shù)能夠在無須停電的情況下 進(jìn)行，不受外界電場和磁場因素的影響，因此可以定期在設(shè)備運(yùn)行中對其內(nèi)部絕緣狀況進(jìn) 行診斷，確保設(shè)備的安全運(yùn)行，數(shù)據(jù)可靠性高，技術(shù)成熟，從定性到定量分析都積累了相當(dāng) 的經(jīng)驗(yàn)，有利于促進(jìn)由定期維修方式向狀態(tài)維修方式的過渡，它對于發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的潛 伏性故障及其嚴(yán)重程度十分有效。
[0006] 因此，針對目前的變壓器絕緣性能分析多數(shù)采用復(fù)雜數(shù)學(xué)算法，對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行 復(fù)雜的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行處理，不但耗費(fèi)大量資源，而且得到的絕緣性能數(shù)據(jù)并不十分令人滿 〇
[0007] 目前，由于計(jì)算機(jī)計(jì)算的快速發(fā)展，尤其是數(shù)據(jù)庫技術(shù)中的數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘 技術(shù)，使得基于海量數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)挖掘與處理成為可能。變壓器絕緣性能預(yù)測對電網(wǎng)安全 穩(wěn)定運(yùn)行和提高抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力將起到非常關(guān)鍵和重要的作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測 方法。
[0009] 本發(fā)明的構(gòu)思基礎(chǔ)是：
[0010] 1.建立油浸變壓器油色譜分析的歷史數(shù)據(jù)，建立相關(guān)的模型，對變壓器絕緣性能 進(jìn)行科學(xué)預(yù)測；
[0011] 2.油浸變壓器的油色譜分析主要對油浸變壓器進(jìn)行在線監(jiān)測，在線及時(shí)準(zhǔn)確檢 測出絕緣油中溶解的各種故障特征氣體濃度，這些氣體包括氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙 如、乙塊；
[0012] 3.油浸變壓器的油色譜分析方法很多，有各種數(shù)學(xué)方法。其基本思想都是通過數(shù) 據(jù)處理，建立基于數(shù)學(xué)方法的預(yù)測模型，但由于油浸變壓器的油色譜數(shù)據(jù)涉及到檢修后重 新開始新的周期，數(shù)學(xué)模型周期數(shù)據(jù)無規(guī)律，僅僅依賴數(shù)學(xué)模型，預(yù)測精度都存在問題；
[0013] 4.由于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，尤其是數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的快速發(fā)展，使得可以 基于海量數(shù)據(jù)分析成為可能；
[0014] 5.本發(fā)明要將油浸變壓器首先按型號分類，然后將相同型號的油色譜分析數(shù)據(jù)， 即絕緣油中溶解的各種故障特征氣體（氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔）濃度、環(huán)境 溫度和運(yùn)行負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間序列處理后，錄入到負(fù)荷預(yù)測歷史數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)，并通建立的 快速索引；
[0015] 6.在數(shù)據(jù)倉庫中建立時(shí)間與以上特征參數(shù)間的快速索引，當(dāng)需要進(jìn)行絕緣性能發(fā) 展趨勢預(yù)測時(shí)，輸入時(shí)間數(shù)據(jù)，并依據(jù)負(fù)荷及溫度參數(shù)進(jìn)行修正，在數(shù)據(jù)倉庫中檢索相關(guān)數(shù) 據(jù)，從而快速準(zhǔn)確預(yù)測油浸變壓器絕緣性能發(fā)展趨勢。
[0016] 本發(fā)明基于以上構(gòu)思，提供一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法，其自 動(dòng)化程度高，能夠科學(xué)合理，快速預(yù)測油浸變壓器絕緣性能。
[0017] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是：一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方 法，其特征是，它包括以下步驟：
[0018] 1)建立針對各種型號油浸變壓器的油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，收集油色譜監(jiān)測數(shù) 據(jù)，油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)包括負(fù)荷、溫度、氫氣濃度、一氧化碳濃度、甲烷濃度、乙烷濃度、乙烯濃 度、乙炔濃度和總烴；
[0019] 2)對步驟1)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、清洗，去掉壞數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)有效；
[0020] 3)提取預(yù)測需要的檢索數(shù)據(jù)，即連續(xù)3個(gè)月的油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)，然后在油色譜監(jiān) 測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中檢索與提取預(yù)測數(shù)據(jù)相符合的數(shù)據(jù)記錄；
[0021] 4)檢索出的數(shù)據(jù)記錄的后續(xù)數(shù)據(jù)即為預(yù)測數(shù)據(jù)。
[0022] 本發(fā)明的油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法，該方法基于數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù) 挖掘技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)測自動(dòng)化，保證預(yù)測過程可靠，科學(xué)合理地給出油浸變壓器絕緣性能 發(fā)展趨勢的預(yù)測數(shù)據(jù)，具有效果好，適用性強(qiáng)，應(yīng)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面利用實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0024] 本發(fā)明的一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法，包括以下步驟：
[0025] 1)建立針對各種型號油浸變壓器的油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并盡可能多的收集油 色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)，具體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)見表1油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，本例子以220KV油浸變壓器 為例，收集12臺(tái)同型號變壓器相關(guān)數(shù)據(jù)，錄入到美國OSI公司PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。
[0026] 表1油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種油浸變壓器絕緣性能的發(fā)展趨勢預(yù)測方法，其特征是，它包括w下步驟： 1) 建立針對各種型號油浸變壓器的油色譜監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，收集油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)，油 色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)包括負(fù)荷、溫度、氨氣濃度、一氧化碳濃度、甲燒濃度、己燒濃度、己締濃度、己 訣濃度和總姪； 2) 對步驟1)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、清洗，去掉壞數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)有效； 3) 提取預(yù)測需要的檢索數(shù)據(jù)，即連續(xù)3個(gè)月的油色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)，然后在油色譜監(jiān)測基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中檢索與提取預(yù)測數(shù)據(jù)相符合的數(shù)據(jù)記錄； 4) 檢索出的數(shù)據(jù)記錄的后續(xù)數(shù)據(jù)即為預(yù)測數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G06F19/00GK104462832SQ201410769219
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】耿云秀, 亢可, 秦凡, 吳浩, 趙國慶 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)吉林省電力有限公司白城供電公司