专利名称：一种变压器维护方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力设备领域，具体涉及一种变压器维护方法及装置。
背景技术：
在电能的传输和配送过程中，电力变压器是能量转换、传输的核心，是国民经济各行各业和千家万户能量来源的必经之路，是电网中最重要和最关键的设备。而变压器在运行过程中，由于受环境以及本身老化等影响因素，造成电气性能、绝缘性能和机械性能等的下降，从而可能产生各种故障。例如油浸式变压器的在运行中常见的故障有绕组、套管和分接开关及铁芯、油箱及其它附件的故障等。目前对油浸式变压器还是停留在当故障发生时，才去分析故障，记录相应的信息， 然后根据记录的信息分析，得到相应的处理措施；主要是通过人工分析，效率低下；不能在故障发生前进行有效的故障分析，以防止故障的发生，设备容易损坏，加大了电力运行成本。
发明内容
本发明的目在于提出一种变压器维护方法，可以在故障发生前进行分析检测，在故障发生前采取预防措施，降低电力运行成本；提高工作效率。针对上述目的采用的技术方案是一种变压器维护方法，包括步骤(1)根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；所述故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；(2)建立所述故障部件库、所述缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系以及所述故障部件库、所述征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；(3)获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述；根据所述实际状态参数和所述设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；(4)将所述实际征兆现象、所述实际缺陷描述与所述故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。本发明通过对记录的油浸式变压器的历史故障情况和对应的处理措施，建立故障诊断导则；通过对故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库建立故障诊断信息模型，即是建立起故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；在变压器实际运行过程中获取其实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述，然后进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；将实际征兆现象和实际缺陷描述在故障诊断知识库中进行匹配，得到对应的处理措施。按照本发明方法，可以根据设备的运行状态，预先分析得到可能出现的故障，进行采取预防措施，可以降低电力运行成本；提高工作效率。本发明的目的还在于提出一种变压器维护装置，可以在故障发生前进行分析检测，在故障发生前采取预防措施，降低电力运行成本；提高工作效率。针对上述目的采用的技术方案是一种变压器维护装置，包括初始化单元，用于根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；所述故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；故障诊断知识库产生单元，用于建立所述故障部件库、所述缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库以及所述故障部件库、所述征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；获取单元，用于获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述；故障分析单元，用于根据所述实际状态参数和所述设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；故障诊断单元，用于将所述实际征兆现象、所述实际缺陷描述与所述故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。本发明通过对记录的油浸式变压器的历史故障情况和对应的处理措施，建立故障诊断导则；通过对故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库建立故障诊断信息模型，即是建立起故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；在变压器实际运行过程中获取其实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述，然后进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；将实际征兆现象和实际缺陷描述在故障诊断知识库中进行匹配，得到对应的处理措施。按照本发明方法，可以根据设备的运行状态，预先分析得到可能出现的故障，进而采取预防措施，可以降低电力运行成本；提高工作效率。
图1是本发明方法的一个流程示意图；图2是本发明装置的一个结构示意图；图3是本发明装置的另一个结构示意图。
具体实施例方式为便于理解本发明，下面结合附图对本发明进行阐述。请参考图1，本发明提出一种变压器维护方法，包括步骤101、建立故障诊断导则；根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库。其中，缺陷描述库是缺陷描述的集合，缺陷描述用于对设备的异常状态的意思表示；对于油浸式变压器，例如“油中C2H4、CO、C02含量增长较快，低温过热”、“套管油位明显下降”或者“冷却器油泵有异音”等等。征兆现象库是征兆现象的集合，征兆现象用于对根据设备参数分析得出的设备状态的意思表示；对于油浸式变压器，例如“过渡电阻超标， 与出厂值误差大于正负10%”、“油中溶解气体超标，其中关键气体H2大于500yL/L，CH4 大于100yL/L，500kV等级中C2H2大于1 μ L/L，220kV及以下电压等级中C2H2大于2 μ L/ L”或者“接触电阻大于500μ Ω”等等。102、建立故障诊断信息模型，形成知识库；建立故障部件、缺陷描述库、故障原因库和处理措施库的关联关系以及故障部件库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库。具体的，上述关联关系可以为一种逻辑判断，如(1)故障设备调压开关；征兆现象接触电阻大于500μ Ω ；故障原因长期过负荷运行，油温过高，动作频繁，导致触头表面出现碳膜和油垢或者触头烧伤；处理措施清理分接开关触头的碳膜和油垢，烧伤严重的予以更换。于是建立起“故障设备-征兆现象-故障原因-处理措施”的关联关系；当获取的实际征兆现象为调压开关的接触电阻为600μ Ω时，可能会出现使调压开关烧坏，造成的原因可能是长期过负荷运行，油温过高，动作频繁，导致触头表面出现碳膜和油垢或者触头烧伤，可采取“清理分接开关触头的碳膜和油垢，烧伤严重的予以更换”的处理措施。(2)又如故障设备冷却装置；缺陷描述冷却器油泵有异音；故障原因损坏，磨损，卡涩；处理措施立即停运潜油泵并更换潜油泵；按照上述描述，建立起“故障设备-缺陷描述-故障原因-处理措施”的关联关系； 当获取的冷却装置的实际缺陷描述为“冷却器油泵有异音”时，会给出“立即停运潜油泵并更换潜油泵”的处理措施。103、获取变压器实际运行情况；获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述。其中，实际状态参数包括电压、电流以及温度等参数；设备铭牌参数包括设备名称、额定电压以及额定功率等设备参数。104、对实际运行情况进行分析得到分析结果；根据实际状态参数和设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象。105、将分析结果在知识库中进行匹配，得到处理措施。将实际征兆现象、实际缺陷描述与故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。本发明通过对记录的油浸式变压器的历史故障情况和对应的处理措施，建立故障诊断导则；通过对故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库建立故障诊断信息模型，即是建立起故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；在变压器实际运行过程中获取其实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述，然后进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；将实际征兆现象和实际缺陷描述在故障诊断知识库中进行匹配，得到对应的处理措施。按照本发明方法，可以根据设备的运行状态，预先分析得到可能出现的故障，进而采取预防措施，可以降低电力运行成本；提高工作效率。由于电力设备的部件繁多，会出现各种类型的故障，这样在建立“故障设备-征兆现象-故障原因-处理措施”的关联关系时，需要占用较多的时间，并且在获得实际的征兆现象与故障诊断知识库进行匹配时，会占用较多的时间，为了解决该不足，可对上述实施例进行如下改进在上述102步骤中，先对征兆现象库和故障缺陷描述库进行分类；再建立故障部件库、分类后的缺陷描述库、故障原因库和处理措施库的关联关系， 以及故障部件库、分类后的征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系；形成故障诊断知识库。其中，在上述104步骤中，故障诊断算法包括三比值法、四比值法、立体图示法或者大卫三角法中的一种算法。为了方便用户直观的获取处理措施，可将处理措施按照故障部件、检修方式、检修内容及注意事项的形式给出。下面介绍本发明的装置，请参考图2，一种变压器维护装置，包括初始化单元Tl，用于根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；故障诊断知识库产生单元T2，用于建立故障部件库、缺陷描述库、故障原因库和处理措施库以及故障部件库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；获取单元T3，用于获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述；故障分析单元T4，用于根据实际状态参数和设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；故障诊断单元T5，用于将实际征兆现象、实际缺陷描述与故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。本发明通过对记录的油浸式变压器的历史故障情况和对应的处理措施，建立故障诊断导则；通过对故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库建立故障诊断信息模型，即是建立起故障诊断导则中的故障部件、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；在变压器实际运行过程中获取其实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述，然后进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；将实际征兆现象和实际缺陷描述在故障诊断知识库中进行匹配，得到对应的处理措施。按照本发明方法，可以根据设备的运行状态，预先分析得到可能出现的故障，进而采取预防措施，可以降低电力运行成本；提高工作效率。为了节省故障诊断分析的时间，可对上述实施例做如下改进，请参考图3，在上述故障诊断装置中增加故障分类单元T6，用于对征兆现象库和故障缺陷描述库进行分类；
故障诊断知识库产生单元T2形成故障诊断知识库时，建立故障部件库、分类后的缺陷描述库、故障原因库和处理措施库的关联关系，以及故障部件库、分类后的征兆现象库、故障原因库和处理措施库的关联关系；形成故障诊断知识库。其中，上述故障诊断算法包括三比值法、四比值法、立体图示法或者大卫三角法中的一种算法。为了使用户直观的获取到处理措施，可按“故障部件、检修方式、检修内容及注意事项”的形式给出。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.一种变压器维护方法，其特征是，包括步骤(1)根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；所述故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；(2)建立所述故障部件、所述缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系以及所述故障部件库、所述征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系， 形成故障诊断知识库；(3)获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述；(4)根据所述实际状态参数和所述设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；(5)将所述实际征兆现象、所述实际缺陷描述与所述故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。
2.根据权利要求1所述的变压器维护方法，其特征是，所述步骤( 具体为 先对所述征兆现象库和所述缺陷描述库进行分类；建立所述故障部件库、分类后的缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，以及所述故障部件库、分类后的征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系；形成故障诊断知识库。
3.根据权利要求1所述的变压器维护方法，其特征是，所述故障诊断算法包括三比值法、四比值法、立体图示法或者大卫三角法中的一种算法。
4.根据权利要求1至3任一项所述的变压器维护方法，其特征是，所述对应的处理措施包括故障部件、处理方式、处理内容及注意事项。
5.一种变压器维护装置，其特征是，包括初始化单元，用于根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；所述故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；故障诊断知识库产生单元，用于建立所述故障部件库、所述缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库以及所述故障部件库、所述征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；获取单元，用于获取油浸式变压器的实际状态参数、设备铭牌参数以及实际缺陷描述；故障分析单元，用于根据所述实际状态参数和所述设备铭牌参数进行故障诊断算法分析，得到实际征兆现象；故障诊断单元，用于将所述实际征兆现象、所述实际缺陷描述与所述故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。
6.根据权利要求5所述的变压器维护装置，其特征是，所述装置还包括故障分类单元，用于对所述征兆现象库和所述缺陷描述库进行分类；所述故障诊断知识库产生单元形成故障诊断知识库时，建立所述故障部件库、分类后的缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，以及所述故障部件库、分类后的征兆现象库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系；形成故障诊断知识库。
7.根据权利要求5所述的变压器维护装置，其特征是，所述故障诊断算法包括三比值法、四比值法、立体图示法或者大卫三角法中的一种算法。
8.根据权利要求5至7任一项所述的变压器维护装置，其特征是，所述对应的处理措施包括故障部件、处理方式、处理内容及注意事项。
全文摘要
本发明提出了一种变压器维护方法，包括步骤根据油浸式变压器的历史故障情况及其处理措施，建立故障诊断导则；所述故障诊断导则包括故障部件库、缺陷描述库、征兆现象库、故障原因库和处理措施库；建立所述故障部件、所述征兆现象库、所述缺陷描述库、所述故障原因库和所述处理措施库的关联关系，形成故障诊断知识库；获取油浸式变压器的实际征兆现象；将所述实际征兆现象、所述实际缺陷描述与所述故障诊断知识库进行匹配，得到对应的处理措施。本发明还提出了一种变压器维护装置，可以对油浸式变压器进行故障预诊断，降低电力运行成本，提高工作效率。
文档编号H02B3/00GK102522705SQ20111037330
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者周刚, 朱文俊, 王红斌, 谢善益 申请人:广东电网公司电力科学研究院