專利名稱：一種提高變壓器油擊穿電壓的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變壓器油，尤其涉及一種提高變壓器油擊穿電壓的方法。
背景技術(shù)：
變壓器油作為電氣設(shè)備絕緣介質(zhì)，應(yīng)具備良好的電氣性能，變壓器油的電氣性能指標(biāo)包括擊穿電壓、介質(zhì)損耗因數(shù)和體積電阻率。變壓器油的電氣性能與油中顆粒濃度、粒度、形狀、類型有關(guān)。如果變壓器油中含有機(jī)械雜質(zhì)，會(huì)引起油的絕緣強(qiáng)度、介質(zhì)損耗因數(shù)和體積電阻率等電氣性能變差，以致威脅到電力設(shè)備的安全運(yùn)行。變壓器油的顆粒污染度能反映油品的潔凈程度，顆粒污染度對(duì)油的電氣性能的影響非常明顯，因?yàn)樽儔浩髦须s質(zhì)顆粒懸浮在油中并隨油流流動(dòng)，在電場(chǎng)作用下不斷運(yùn)動(dòng)，聚集在場(chǎng)強(qiáng)較高處，易形成雜質(zhì)橋或顆粒鏈，如大量的懸浮顆粒在電場(chǎng)作用下規(guī)則排列形成導(dǎo)電小橋，從而降低變壓器油的絕緣強(qiáng)度，顯著降低變壓器油的擊穿電壓。目前，變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定性關(guān)系(變壓器油的擊穿電壓隨著顆?？倲?shù)的減少而降低)僅作為現(xiàn)有提高變壓器油擊穿電壓的指導(dǎo)性原則，由于無(wú)法確定二者之間的定量關(guān)系，因此不能依據(jù)顆粒總數(shù)減少的數(shù)量來(lái)獲知變壓器油擊穿電壓的提高幅度，從而也就不能人為控制提高變壓器油擊穿電壓的過(guò)程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高變壓器油擊穿電壓的方法，通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理，降低變壓器油的顆?？倲?shù)以提高變壓器油的擊穿電壓，使變壓器油的擊穿電壓滿足要求，進(jìn)而使得變壓器油保 持良好的電氣性能。本發(fā)明的上述目的通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于包括以下步驟步驟1，分別測(cè)量變壓器每相變壓器油的擊穿電壓和顆?？倲?shù)，獲得變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)和顆?？倲?shù)的原始數(shù)據(jù)；步驟2，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的灰色系統(tǒng)模型；步驟3，根據(jù)步驟I獲得的原始數(shù)據(jù)和步驟2建立的灰色系統(tǒng)模型，確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系；步驟4，根據(jù)步驟3得到的定量關(guān)系，降低變壓器油的顆粒總數(shù)以使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求。本發(fā)明先確定變壓器油的顆粒總數(shù)對(duì)變壓器油的擊穿電壓的定量影響關(guān)系，避免了現(xiàn)有根據(jù)變壓器油擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間定性關(guān)系來(lái)調(diào)節(jié)變壓器油擊穿電壓所導(dǎo)致的不確定性，由于確定了二者之間的定量關(guān)系，因此通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理(即降低變壓器油的顆?？倲?shù))來(lái)提高變壓器油的擊穿電壓，使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求，進(jìn)而使得變壓器油保持良好的電氣性能。作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，在所述步驟2中建立所述灰色系統(tǒng)模型包括以下步驟⑴根據(jù)灰色系統(tǒng)建模原理，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的靜態(tài)模型GM(0，h)；⑵確定靜態(tài)模型GM(0，h)的具體表達(dá)式，即當(dāng)h=2時(shí)建立GM(0，2)模型，該GM(0, 2)模型即為所述灰色系統(tǒng)模型。作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，在所述步驟3中確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系包括以下步驟⑴根據(jù)GM(0，2)模型，獲得變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值；(2)比較變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值與步驟I獲得的變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)，采用后驗(yàn)差檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)，確定GM(0，2)模型的精度；⑶當(dāng)GM(0，2)模型的精度滿足要求，則根據(jù)該GM(0，2)模型得到變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，當(dāng)GM(0，2)模型的精度不滿足要求，而變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值與步驟I獲得的變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)之間的誤差小于10%時(shí)，根據(jù)該GM(0, 2)模型得到變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系。對(duì)采用模型精度確定二者之間定量關(guān)系做了進(jìn)一步修正。作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，所述后驗(yàn)差檢驗(yàn)法包括以下步驟后驗(yàn)差檢驗(yàn)以殘差e為基礎(chǔ),數(shù)據(jù)i的殘差定義為￡{0)(i) = xiin(i)^xl0}(i), i=l, 2, . . . , n式中，x(°)⑴是給出的第i個(gè)原始數(shù)據(jù)是通過(guò)模型計(jì)算得到的第i個(gè)原始數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)值；后驗(yàn)差檢驗(yàn)的內(nèi)容是根據(jù)I e W⑴I的大小，考察殘差較小的點(diǎn)出現(xiàn)的概率，以及與殘差方差有關(guān)指標(biāo)的大小；后驗(yàn)差檢驗(yàn)所依據(jù)的數(shù)據(jù)有原始數(shù)據(jù)累加值的均值:f = HyD,式中N為原始數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)；原始數(shù)據(jù)累加值的方差,Vr=^t(xm{i)^x) 殘差均值=,1*(,')殘差方差J12=丄左(/ 4 .式中n為殘差數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，一般都有n < N ;后驗(yàn)差比值C :( =Y小誤差概率 P : Jj =< 0.674. ',}與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著的效果⑴本發(fā)明先確定變壓器油的顆?？倲?shù)對(duì)變壓器油的擊穿電壓的定量影響關(guān)系，通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理來(lái)提高變壓器油的擊穿電壓，使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求，進(jìn)而使得變壓器油保持良好的電氣性能。
⑵本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，而且采用后驗(yàn)差檢驗(yàn)法檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷木龋_定變壓器油擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系。⑶本發(fā)明還采用了變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值與其原始數(shù)據(jù)之間的誤差來(lái)確認(rèn)模型是否可用于確定變壓器油擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系，因此，對(duì)采用模型精度確定二者之間定量關(guān)系做了進(jìn)一步修正。⑷本發(fā)明易于操作實(shí)施，對(duì)提高變壓器油擊穿電壓具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一種提高變壓器油擊穿電壓的方法，包括以下步驟步驟1，分別測(cè)量變壓器每相變壓器油的擊穿電壓和顆粒總數(shù)，獲得變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)和顆粒總數(shù)的原始數(shù)據(jù)；步驟2，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的灰色系統(tǒng)模型；

步驟3，根據(jù)步驟I獲得的原始數(shù)據(jù)和步驟2建立的灰色系統(tǒng)模型，確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系；步驟4，根據(jù)步驟3得到的定量關(guān)系，降低變壓器油的顆?？倲?shù)以使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求。本發(fā)明先確定變壓器油的顆?？倲?shù)對(duì)變壓器油的擊穿電壓的定量影響關(guān)系，通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理來(lái)提高變壓器油的擊穿電壓，使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求，進(jìn)而使得變壓器油保持良好的電氣性能。在步驟2中建立灰色系統(tǒng)模型包括以下步驟⑴根據(jù)灰色系統(tǒng)建模原理，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的靜態(tài)模型GM(0，h)，GM(0，h)模型指0階h個(gè)變量的模型，0階指無(wú)動(dòng)態(tài)分量、系統(tǒng)的靜態(tài)。變壓器油的擊穿電壓(U)與變壓器油的顆?？倲?shù)Ui，代表變壓器油的顆粒總數(shù))有關(guān)靜態(tài)模型GM (0，h) AnX1 (D=Id1X2 ⑴+b2x3 ⑴+ . . +V1Xh⑴將模型GM (0，h)修改為X1 ⑴=Id1X2 (1)+b2x3(1)+. +V2Xh-/1)+aa、b均為待識(shí)別系數(shù)；GM(0，h)的列向量yN = [a(n) (x/1)，2)，…，a(n) (x/1)，N)]T = 0待辨識(shí)的參數(shù)列為GM(0,h)中的關(guān)系式為
權(quán)利要求
1.一種提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于包括以下步驟步驟I，分別測(cè)量變壓器每相變壓器油的擊穿電壓和顆粒總數(shù)，獲得變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)和顆粒總數(shù)的原始數(shù)據(jù)；步驟2，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的灰色系統(tǒng)模型；步驟3，根據(jù)步驟I獲得的原始數(shù)據(jù)和步驟2建立的灰色系統(tǒng)模型，確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系；步驟4，根據(jù)步驟3得到的定量關(guān)系，降低變壓器油的顆粒總數(shù)以使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于在所述步驟2 中建立所述灰色系統(tǒng)模型包括以下步驟⑴根據(jù)灰色系統(tǒng)建模原理，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆粒總數(shù)之間關(guān)系的靜態(tài)模型 GM(0，h)；⑵確定靜態(tài)模型GM (0，h)的具體表達(dá)式，即當(dāng)h=2時(shí)建立GM (0，2)模型，該GM (0，2)模型即為所述灰色系統(tǒng)模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于在所述步驟3 中確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系包括以下步驟⑴根據(jù)GM(0，2)模型，獲得變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值；⑵比較變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值與步驟I獲得的變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)，采用后驗(yàn)差檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)，確定GM(0，2)模型的精度；⑶當(dāng)GM(0，2)模型的精度滿足要求，則根據(jù)該GM(0，2)模型得到變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于當(dāng)GM(0，2)模型的精度不滿足要求，而變壓器油擊穿電壓的計(jì)算值與步驟I獲得的變壓器油擊穿電壓的原始數(shù)據(jù)之間的誤差小于10%時(shí)，根據(jù)該GM(0，2)模型得到變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高變壓器油擊穿電壓的方法，其特征在于所述后驗(yàn)差檢驗(yàn)法包括以下步驟數(shù)據(jù)i的殘差
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高變壓器油擊穿電壓的方法，包括以下步驟步驟1，分別測(cè)量變壓器每相變壓器油的擊穿電壓和顆粒總數(shù)，獲得變壓器油擊穿電壓和顆?？倲?shù)的原始數(shù)據(jù)；步驟2，建立反映變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間關(guān)系的灰色系統(tǒng)模型；步驟3，根據(jù)步驟1獲得的原始數(shù)據(jù)和步驟2建立的灰色系統(tǒng)模型，確定變壓器油的擊穿電壓與顆?？倲?shù)之間的定量關(guān)系；步驟4，根據(jù)步驟3得到的定量關(guān)系，降低變壓器油的顆粒總數(shù)以使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求。本發(fā)明確定顆粒總數(shù)對(duì)變壓器油擊穿電壓的定量關(guān)系，通過(guò)對(duì)變壓器油進(jìn)行處理來(lái)提高變壓器油的擊穿電壓，使變壓器油的擊穿電壓滿足使用要求，進(jìn)而使得變壓器油保持良好的電氣性能。
文檔編號(hào)G06F17/50GK103050230SQ20121054115
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者付強(qiáng), 謝學(xué)軍, 蘇偉, 鄒品果, 王夢(mèng)君, 肖調(diào)兵, 錢藝華, 劉世念, 盧國(guó)華, 范圣平, 魏增福, 毛玲玲, 梁華杰, 張麗 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院