一種倒置式電流互感器油位監測方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力設備監測領域，涉及一種倒置式電流互感器油位監測方法。
【背景技術】
[0002]電流互感器是變電站重要的電力設備，承擔著電能計量、保護判別、電流監測等多種功能。由于動穩定型好、體積小、成本低等特點，高電壓等級中廣泛采用油浸倒置式電流互感器，220kV及以上電壓等級電流互感器幾乎均采用倒置式結構，I 1kV電壓等級電流互感器約一半采用倒置式結構。
[0003]由于倒置式電流互感器結構緊湊、油量較少，且電場集中的主絕緣區域位置較高，滲漏油對其安全的影響遠大于正立式電流互感器，因此倒置式電流互感器對油位較為敏感。
[0004]國內因倒置式電流互感器漏油引發的故障時有發生，多為密封老化、大風振動、安裝不規范等引起電流互感器快速漏油，油位一旦低于互感器頭部主絕緣，極易引發放電等絕緣故障。另外，由于絕緣受潮或局部缺陷引起的互感器產氣速率高，引發的倒置式電流互感器內部壓力增大，冒頂或膨脹器破裂等故障也時而發生。
[0005]目前，電流互感器的油位記錄主要依靠變電站運維人員巡視。首先，受天氣原因限制，尤其快速漏油多發生在惡劣天氣情況下，巡視人員無法正常開展作業；其次，因倒置式電流互感器油位顯示標志較高，巡視人員不易準確辨別油位是否異常；最后，巡視存在周期，對于突發性漏油或冒頂等緊急缺陷無法及時發現。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種根據倒置式電流互感器最高及最低運行溫度，設置油位高和油位低的報警條件區間，實現倒置式電流互感器油位的自動監測，油位異常時能夠及時報警，提高設備智能水平的倒置式電流互感器油位監測方法。
為了解決上述問題，本發明所采取的技術方案是:
一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于包括以下步驟:
(A)、在倒置式電壓互感器底部放油閥處安裝液壓傳感器；
(B)、根據倒置式電流互感器的運行最高溫度和最低溫度，分別設置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin;
(C)、液壓傳感器實時或固定間隔時間測試互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的液體壓強值P;
(D)、根據測得的液體壓強值P，計算絕緣油液面相對高度H，
H=P/ P g
P為絕緣油密度；g為常數；
(E)、計算得出絕緣油液面相對高度H與油位最高上限HMax和油位最低下限HMin進行比較，評估倒置式電流互感器油位狀態。
[0007]前述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(A)中:在倒置式電壓互感器底部放油閥處安裝液壓傳感器，該液壓傳感器可用于電流互感器絕緣油環境，且配置與倒置式電壓互感器放油閥相配套的三通轉接閥，方便安裝。
[0008]前述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(B)中:根據倒置式電流互感器的運行最高溫度和最低溫度，分別設置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并將該限值錄入該臺倒置式電流互感器的油位限值。
[0009]前述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(C)中:液壓傳感器實時測試互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的液體壓強值，測試后臺可以設置數據采樣周期，實現壓強值測試周期的可調。
[0010]前述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(E)中:計算得出絕緣油液面相對高度H與油位最高上限HMax和油位最低下限HMin進行比較，判別絕緣油液面相對高度H所處區間:若H < HMin，則判定絕緣油油位低，可以對倒置式電流互感器漏油缺陷進行預警；若11多HMax，則判定絕緣油油位高，可以對倒置式電流互感器產氣率高、冒頂等缺陷進行預警；若HMin< H < HMax，則判定絕緣油油位正常。
[0011]本發明所達到的有益效果:本發明利用在倒置式電流互感器底部安裝液體壓力傳感器獲得互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的單位壓力值，通過壓力與絕緣油液面高度之間的計算得到互感器絕緣油液面高度，通過無線傳輸模塊將該數據傳遞到監測后臺；根據倒置式電流互感器最高及最低運行溫度，根據具體設備情況設置油位高和油位低的報警條件區間，最后對該液面高度進行區間判別，給出絕緣油液面正常、油位低或油位高狀態，并進行預警。實現倒置式電流互感器油位的自動監測，油位異常時能夠及時報警，提高設備智能水平，減少電網故障發生。
【附圖說明】
[0012]圖1是倒置式電流互感器油位監測方法的流程圖；
圖2是倒置式電流互感器油位監測方法原理示意圖。
[0013]附圖標記含義如下:
1、倒置式電流互感器2、底部放油閥3、壓力傳感器4、監測后臺5、倒置式電流互感器內腔6、膨脹器頂部。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0015]如圖1所示，一種倒置式電流互感器油位監測方法，包括以下步驟:
1、在倒置式電壓互感器I底部放油閥2處安裝液壓傳感器3，安裝采用匹配放油閥2和液壓傳感器3之間接口的三通聯通閥，方便現有設備的安裝，無需特殊改造。
[0016]2、液壓傳感器3實時測試互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的液體壓強值，測試后臺4可以設置數據采樣周期，實現壓強值測試周期可調，滿足液壓傳感器3實時測量或間隔一定時間測量放油閥2處的液體壓強值P ;
3、因倒置式電流互感器內腔5中充注滿絕緣油，絕緣油最高油面為膨脹器頂部6，壓力傳感器所測得的液體壓強值P與其所處的放油閥2至絕緣油最高液面之間的高度差H相關；根據測得的液體壓強值P，計算絕緣油液面相對高度H，
H=P/ P g
P為絕緣油密度(與溫度有關);g為常數9.8m/S2；
4、根據倒置式電流互感器I的運行最高溫度和最低溫度，分別設置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并將該限值錄入該臺倒置式電流互感器的油位限值；
5、計算得出絕緣油液面相對高度H與油位最高上限HMax和油位最低下限HMin進行比較，判別絕緣油液面相對高度H所處區間:若H < HMin，則判定絕緣油油位低，并發出“油位低”報警，可以對倒置式電流互感器漏油缺陷進行預警；若11多HMax，則判定絕緣油油位高，并發出“油位高”報警，可以對倒置式電流互感器產氣率高、冒頂等缺陷進行預警^HMin< H< Hltlax,則判定絕緣油油位IH常。
[0017]本發明利用安裝在倒置式電流互感器底部放油閥上的壓力傳感器測試液體壓力值，計算出油位相對高度，來監測倒置式電流互感器油位，再異常時及時發出報警信號。
[0018]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于包括以下步驟: (A)、在倒置式電壓互感器底部放油閥處安裝液壓傳感器； (B)、根據倒置式電流互感器的運行最高溫度和最低溫度，分別設置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin; (C)、液壓傳感器實時或固定間隔時間測試互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的液體壓強值P; (D)、根據測得的液體壓強值P，計算絕緣油液面相對高度H，H=P/ P g P為絕緣油密度；g為常數； (E)、計算得出絕緣油液面相對高度H與油位最高上限HMax和油位最低下限HMin進行比較，評估倒置式電流互感器油位狀態。2.根據權利要求1所述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(A)中:在倒置式電壓互感器底部放油閥處安裝液壓傳感器，該液壓傳感器用于電流互感器絕緣油環境，且配置與倒置式電壓互感器放油閥相配套的三通轉接閥。3.根據權利要求1所述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(B)中:根據倒置式電流互感器的運行最高溫度和最低溫度，分別設置油位最高上限HMax和油位最低下限HMin，并將該限值錄入該臺倒置式電流互感器的油位限值。4.根據權利要求1所述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(C)中:液壓傳感器實時測試互感器內腔絕緣油對互感器底部產生的液體壓強值，測試后臺可以設置數據采樣周期，實現壓強值測試周期的可調。5.根據權利要求1所述的一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于:所述步驟(E)中:計算得出絕緣油液面相對高度H與油位最高上限HMax和油位最低下限HMin進行比較，判別絕緣油液面相對高度H所處區間:若H < HMin，則判定絕緣油油位低，可以對倒置式電流互感器漏油缺陷進行預警；若H多HMax，則判定絕緣油油位高，可以對倒置式電流互感器產氣率高、冒頂等缺陷進行預警；若HMin< H < H Max，則判定絕緣油油位正常。
【專利摘要】本發明公開了一種倒置式電流互感器油位監測方法，其特征在于：根據安裝在倒置式電壓互感器底部地電位區域的液壓傳感器在線測試絕緣油的壓力值，通過壓力值計算得到互感器絕緣油液面高度，傳遞該數據至監測后臺，并通過倒置式電流互感器最高及最低運行溫度，設置油位高和油位低的報警條件區間，最后對該液面高度進行區間判別，給出絕緣油液面正常、油位低或油位高狀態，并進行預警。本發明實現了倒置式電流互感器油位的自動監測，油位異常時能夠及時報警，提高了設備智能水平。
【IPC分類】G01F23/14
【公開號】CN104964725
【申請號】CN201510317480
【發明人】吳鵬, 陸云才, 李建生, 朱孟周, 陳娜, 蔚超, 陶風波, 周志成
【申請人】國家電網公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學研究院
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月11日