一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于高壓直流輸電設(shè)備局部放電檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法。該方法包括5個步驟：首先對換流變壓器油進(jìn)行預(yù)處理，其次循環(huán)流速設(shè)定，第三環(huán)境溫度控制，第四模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境，最后通過局部放電測量或帶電取油實現(xiàn)局部放電特性或油色譜特征的獲取?？梢栽佻F(xiàn)換流變壓器真實內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境，實現(xiàn)了模擬換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境，可帶電取油，并且能夠提供交流、直流及交直流復(fù)合電場等多種情況下的局部放電檢測，用于對換流變壓器進(jìn)行局部放電特性或油色譜特征研究；具有模擬性強(qiáng)，環(huán)境條件可控，操作方便等特點。
【專利說明】一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓直流輸電設(shè)備局部放電檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法。
【背景技術(shù)】
[0002]換流變壓器是高壓直流輸電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，它的運(yùn)行狀況直接影響著電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。換流變壓器的主絕緣為油紙絕緣，能夠保證良好的絕緣狀況對于設(shè)備的正常運(yùn)行具有重要意義。
[0003]局部放電是表征電力設(shè)備絕緣情況最有效的方法之一，但是由于換流變壓器與普通變壓器的功能不同，所以絕緣所處的電場、溫度等運(yùn)行環(huán)境也不同，造成局部放電情況也有一定差別。在真實換流變壓器內(nèi)研究不同絕緣缺陷局部放電現(xiàn)象是不現(xiàn)實的，因此建立一種能夠模擬換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的局放檢測平臺具有重要的研究和應(yīng)用價值。
[0004]換流變壓器油紙絕緣運(yùn)行環(huán)境包括溫度、油流及不同的電場環(huán)境，目前還沒有能夠全面模擬換流變壓器運(yùn)行環(huán)境的局部放電檢測平臺。另外，油中溶解氣體能夠表征局部放電信息，反映絕緣狀態(tài)，工程上要求變壓器最好能夠帶電在線取油，而局放試驗平臺實現(xiàn)帶電取油具有一定的困難，目前所知的研究方法大多采用停電取油。第三，換流變壓器油紙絕緣不同位置絕緣承受的電場不同，包括交流、直流、交直流復(fù)合電場及反轉(zhuǎn)電場，所以要求換流變壓器局部放電試驗平臺能夠?qū)崿F(xiàn)多種電場環(huán)境的模擬。
[0005]針對上述問題，本試驗平臺集合多種可控設(shè)備及環(huán)境模擬室，實現(xiàn)了換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境模擬，不僅可帶電取油，并且能夠提供交流、直流及交直流復(fù)合電場等多種情況電場下的局部放電檢測，具有模擬性強(qiáng)，環(huán)境條件可控，操作方便等特點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提出一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于:該方法在于模擬真實換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境，模擬過程包括5步，首先對換流變壓器油進(jìn)行預(yù)處理，其次循環(huán)流速設(shè)定，第三環(huán)境溫度控制，第四模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境，最后測量局部放電和通過帶電取油。
[0007]所述換流變壓器油預(yù)處理是指通過濾油系統(tǒng)去除油中雜質(zhì)、水分，保證換流變壓器油質(zhì)量。
[0008]所述循環(huán)流速設(shè)定是指通過設(shè)定流速控制系統(tǒng)，實現(xiàn)流速控制，模擬換流變壓器內(nèi)油循環(huán)。
[0009]所述環(huán)境溫度控制是通過調(diào)節(jié)油浴溫控裝置控制模擬環(huán)境內(nèi)溫度。
[0010]所述模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境是指同時施加交流與直流電壓，在模擬環(huán)境中構(gòu)成換流變壓器內(nèi)相似電場環(huán)境。
[0011]所述測量局部放電和通過帶電取油是指監(jiān)控模擬環(huán)境中局放量，測取變壓器油中色譜情況，反應(yīng)環(huán)境模擬室狀態(tài)。[0012]本發(fā)明的有益效果是采用同時施加交流與直流電壓，模擬換流變壓器內(nèi)部相似電場環(huán)境，實現(xiàn)了換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境模擬，不僅可帶電取油，并且能夠提供交流、直流及交直流復(fù)合電場等多種情況電場下的局部放電檢測，具有模擬性強(qiáng)，環(huán)境條件可控，操作方便等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境模擬方法流程圖。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明提出一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境模擬方法，該方法在于模擬真實換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境，下面結(jié)合附圖予以說明。
[0015]如圖1所示的換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法流程圖，該換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境模擬方法，包括5個步驟:
[0016]步驟(I)換流變壓器油預(yù)處理是指通過濾油系統(tǒng)去除油中雜質(zhì)、水分，保證換流變壓器油質(zhì)量。
[0017]步驟(2)循環(huán)流速設(shè)定是指通過設(shè)定流速控制系統(tǒng)，實現(xiàn)流速控制，模擬換流變壓器內(nèi)油循環(huán)，可以通過流速計顯示目前流速狀態(tài)；
[0018]步驟(3)通過調(diào)節(jié)油浴溫控裝置控制模擬環(huán)境內(nèi)溫度，溫度傳感器測得的箱體內(nèi)溫度、利用過零型固態(tài)繼電器開斷投切加熱元件，實現(xiàn)對試驗平臺內(nèi)變壓器油的定溫加熱；溫控精度誤差為±l°c，加熱箱加熱范圍為0-130°C之間可調(diào)。
[0019]步驟(4)模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境是指同時施加交流與直流電壓，在模擬環(huán)境中構(gòu)成換流變壓器內(nèi)相似電場環(huán)境。
[0020]步驟(5)測量局部放電和帶電取油是監(jiān)控模擬環(huán)境中局放量，測取變壓器油中色譜情況，反應(yīng)環(huán)境模擬室狀態(tài)，測量內(nèi)容包括常規(guī)脈沖電流信號、特高頻信號(信號頻率在500MHz至3000MHz之間均算特高頻信號)、超聲波信號及DGA(油中溶解氣體分析)；所述帶電取油是通過在模擬環(huán)境中連接一個三通閥來實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于:該方法模擬過程包括5步， 步驟(1)，首先對換流變壓器油進(jìn)行預(yù)處理； 步驟(2)，其次循環(huán)流速設(shè)定； 步驟(3)，第三環(huán)境溫度控制； 步驟(4)，第四模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境， 步驟(5)，最后測量局部放電和通過帶電取油。
2.如權(quán)利要求1所述一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于，所述換流變壓器油預(yù)處理是指通過濾油系統(tǒng)去除油中雜質(zhì)、水分，保證換流變壓器油質(zhì)量。
3.如權(quán)利要求1所述一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于，所述循環(huán)流速設(shè)定是指通過設(shè)定流速控制系統(tǒng)，實現(xiàn)流速控制，模擬換流變壓器內(nèi)油循環(huán)。
4.如權(quán)利要求1所述一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于，所述環(huán)境溫度控制是通過調(diào)節(jié)油浴溫控裝置控制模擬環(huán)境內(nèi)溫度。
5.如權(quán)利要求1所述一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于，所述模擬實際換流變壓器內(nèi)部電場環(huán)境是指同時施加交流與直流電壓，在模擬環(huán)境中構(gòu)成換流變壓器內(nèi)相似電場環(huán)境。
6.如權(quán)利要求1所述一種換流變壓器內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的模擬方法，其特征在于，所述測量局部放電和通過帶電取油是指監(jiān)控模擬環(huán)境中局放量，測取變壓器油中色譜情況，反應(yīng)環(huán)境模擬室狀態(tài)。
【文檔編號】G01R31/12GK104020397SQ201410242925
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】齊波, 魏振, 李成榕 申請人:華北電力大學(xué)