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一种基于选相分闸的变压器芯消磁方法及系统

阅读:669发布:2023-03-21

专利汇可以提供一种基于选相分闸的变压器芯消磁方法及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于选相分闸的 变压器 铁 芯消磁方法及系统,所述方法包括:接收分闸 信号 ,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障 切除 情况;判断所述分闸信号为非故障切除情况,将变压器的负荷侧 断路器 切除;同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器,并实时检测变压器电源侧三相 电压 ;当监测的所述变压器电源侧 三相电压 满足预设关系条件时,监测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;当所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,断开所述第三相断路器,完成变压器铁芯消磁;所述方法及系统根据变压器三相间磁链特性,利用选相控制装置控制变压器分闸时序实现消磁,效果稳定且简单易实现,具有更好的实用价值。,下面是一种基于选相分闸的变压器芯消磁方法及系统专利的具体信息内容。

1.一种基于选相分闸的变压器芯消磁方法,所述方法包括:
接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
判断所述分闸信号为非故障切除情况,将变压器的负荷侧断路器切除;
同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器,并实时检测变压器电源侧三相电压
当监测的所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件时,监测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
当所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,断开所述第三相断路器,完成变压器铁芯消磁。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为:所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:
在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,则在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时,直接断开第三相断路器。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:若判断所述分闸信号为故障切除情况时,无需进行变压器铁芯消磁。
5.一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁系统,所述系统包括:
信号解析单元,所述信号解析单元用于接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
选相控制单元,所述选相控制单元用于在所述信号解析单元判断所述分闸信号为非故障切除情况时,将变压器的负荷侧断路器切除;
所述选相控制单元用于同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器;
检测单元,所述检测单元用于实时检测变压器电压侧三相电压,并检测所述变压器电源侧三相电压是否满足预设关系条件;所述检测单元在所述变压器电源侧三相电压满足所述预设关系条件时,检测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
当所述检测单元检测到所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,向所述选相控制单元发送断开指令;所述选相控制单元根据断开指令断开所述第三相断路器。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于:所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为:所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
7.根据权利要求5或6所述的系统,其特征在于:所述检测单元用于在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,所述检测单元检测所述第三相电压的幅值,在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时向所述选相控制单元发送断开指令;所述选相控制单元根据断开指令断开所述第三相断路器。
8.根据权利要求5所述的系统,其特征在于:若所述信号解析单元判断所述分闸信号为故障切除情况时,则忽略此次信号,无需进行变压器铁芯消磁。

说明书全文

一种基于选相分闸的变压器芯消磁方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电技术领域,更具体地,涉及一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法及系统。

背景技术

[0002] 变压器铁芯消磁技术是指:利用相关设备,消除铁芯中的剩磁,使铁芯磁畴重新恢复到杂乱无章的状态,改善磁通路径,进而提高变压器试验的准确性。目前采用的消磁方法主要有以下两种:
[0003] 直流消磁法:对变压器绕组施加直流电流并不断变换极性。每次施加的电流均为上一次的5%~10%,直到降低至5mA。每次改变电流极性前,对变压器自动进行放电。通过直流消磁法,可以缩小变压器铁芯磁滞回线的面积。当这一面积足够小时,可认为消磁成功。
[0004] 交流消磁法:变压器高压侧中性点接地并空载。采用空载加压的方法,在变压器低压侧逐相施加交流电压,且电压逐渐升高至30%额定电压,并保持一定的时间。然后,再将施加的电压缓慢降低至0V。施加的电压降低至0V后,再次重新缓慢升压至30%额定电压,如此反复,空载励磁电流每次均会明显降低。
[0005] 但上述两种方法因存在需要专业人员借助额外设备进行现场操作且操作繁琐等弊端,在实际应用中存在着诸多不便。

发明内容

[0006] 为了解决背景技术存在的现有的铁芯消磁方法均需接触额外设备且操作繁琐的问题,本发明提供了一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法及系统,所述方法及系统根据变压器三相间磁链特性,利用选相控制装置控制变压器分闸时序实现消磁,所述一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法,包括:
[0007] 接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
[0008] 判断所述分闸信号为非故障切除情况,将变压器的负荷侧断路器切除;
[0009] 同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器,并实时检测变压器电源侧三相电压
[0010] 当监测的所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件时,监测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
[0011] 当所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,断开所述第三相断路器,完成变压器铁芯消磁。
[0012] 进一步的,所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为:所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
[0013] 进一步的,在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
[0014] 当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,则在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时,直接断开第三相断路器。
[0015] 进一步的,若判断所述分闸信号为故障切除情况时,无需进行变压器铁芯消磁。
[0016] 所述一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁系统包括:
[0017] 信号解析单元,所述信号解析单元用于接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
[0018] 选相控制单元,所述选相控制单元用于在所述信号解析单元判断所述分闸信号为非故障切除情况时,将变压器的负荷侧断路器切除;
[0019] 所述选相控制单元用于同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器;
[0020] 检测单元,所述检测单元用于实时检测变压器电压侧三相电压,并检测所述变压器电源侧三相电压是否满足预设关系条件;所述检测单元在所述变压器电源侧三相电压满足所述预设关系条件时,检测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
[0021] 当所述检测单元检测到所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,向所述选相控制单元发送断开指令;所述选相控制单元根据断开指令断开所述第三相断路器。
[0022] 进一步的,所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为:所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
[0023] 进一步的,所述检测单元用于在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
[0024] 当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,所述检测单元检测所述第三相电压的幅值,在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时向所述选相控制单元发送断开指令;所述选相控制单元根据断开指令断开所述第三相断路器。
[0025] 进一步的,若所述信号解析单元判断所述分闸信号为故障切除情况时,则忽略此次信号,无需进行变压器铁芯消磁。
[0026] 本发明的有益效果为:本发明的技术方案,给出了一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法及系统,所述方法及系统根据变压器三相间磁链特性,利用选相控制装置控制变压器分闸时序实现消磁;所述方法及系统仅依靠选相控制即可实现,克服了专业人员借助额外设备进行现场的繁琐操作的弊端,在变压器非故障切除时,能够更加便捷有效地消除变压器切除后残存在铁芯中的剩磁,所述方法及系统效果稳定且简单易实现,具有更好的实用价值,确保了变压器试验的准确性。附图说明
[0027] 通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式:
[0028] 图1为本发明具体实施方式的一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法的流程图
[0029] 图2为本发明具体实施方式的一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁系统的结构图。

具体实施方式

[0030] 现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式,然而,本发明可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
[0031] 除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
[0032] 图1为本发明具体实施方式的一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁方法的流程图;如图1所示,所述方法包括:
[0033] 步骤110,接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
[0034] 本实施例中,区分接收到的分闸信号是否是故障切除情况下的分闸信号,若判断为故障切除情况下的分闸信号,属于对故障情况的应对措施,并非常规的非故障切除情况下需要对变压器铁芯进行消磁的情况,无需再进行后续操作,无需进行变压器铁芯消磁。
[0035] 步骤120,判断所述分闸信号为非故障切除情况,将变压器的负荷侧断路器切除;
[0036] 若判断为非故障切除情况,则需要对变压器铁芯进行消磁,首先通过对变压器负荷侧断路器的切除,使得变压器处于空载运行状态。
[0037] 步骤130,同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器,并实时检测变压器电源侧三相电压;即对三相电压的每一相均进行电压的实时测量检测;
[0038] 步骤140,当监测的所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件时,监测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
[0039] 本实施例中,所述的变压器为三相双绕组变压器,根据对称分量法计算可以获得在一次侧两相分闸的情况下(及两相断路)变压器一次侧三相电压间的关系为(以断开B相、C相,A相运行为例): 即B相、C相电压大小相同且为A向电压的1/2,且度与A相相差180°;而因为电压磁链之间存在正比关系,即E=4.44fψ。故可知磁链间的关系也为 也就是说,只要电压间满足 的
条件关系,三相对应的磁链间的关系即为
[0040] 故本实施例中,所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
[0041] 当所述变压器电源侧三相电压满足满足上述条件时,还需检测运行的第三相电压的幅值是否达到峰值,在所述第三相电压的幅值达到峰值时切断第三相断路器,使得变压器内剩磁最少。
[0042] 步骤150,当所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,断开所述第三相断路器,完成变压器铁芯消磁。
[0043] 进一步的,为了保证电网运行的稳定性,不宜将上述消磁方式持续保持,本实施例中,在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
[0044] 当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,则在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时,直接断开第三相断路器。
[0045] 图2为本发明具体实施方式的一种基于选相分闸的变压器铁芯消磁系统的结构图。如图2所示,所述系统包括:
[0046] 信号解析单元210,所述信号解析单元210用于接收分闸信号,并对所述分闸信号进行解析,判断所述分闸信号是否为非故障切除情况;
[0047] 进一步的,若所述信号解析单元210判断所述分闸信号为故障切除情况时,则忽略此次信号,无需进行变压器铁芯消磁。
[0048] 选相控制单元220,所述选相控制单元220用于在所述信号解析单元210判断所述分闸信号为非故障切除情况时,将变压器的负荷侧断路器切除;
[0049] 所述选相控制单元220用于同时断开变压器的电源侧其中任意两相断路器;
[0050] 检测单元230,所述检测单元230用于实时检测变压器电压侧三相电压,并检测所述变压器电源侧三相电压是否满足预设关系条件;所述检测单元230在所述变压器电源侧三相电压满足所述预设关系条件时,检测所述变压器电源侧运行的第三相电压的幅值;
[0051] 进一步的,所述变压器电源侧三相电压满足预设关系条件为:所述断开的任一两相的相电压相等,且为运行的第三相电压的-1/2。
[0052] 当所述检测单元230检测到所述运行的第三相电压的幅值达到峰值时,向所述选相控制单元发送断开指令;所述选相控制单元220根据断开指令断开所述第三相断路器。
[0053] 进一步的,所述检测单元230用于在实时监测变压器电源侧三相电压的同时,启动监测时间计时;
[0054] 当监测的所述变压器电压侧三相电压在预设时间内未满足预设条件关系,所述检测单元230检测所述第三相电压的幅值,在所述运行的第三相电压的幅值达到下一个峰值时向所述选相控制单元220发送断开指令;所述选相控制单元220根据断开指令断开所述第三相断路器。
[0055] 在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
[0056] 本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。本说明书中涉及到的步骤编号仅用于区别各步骤,而并不用于限制各步骤之间的时间或逻辑的关系,除非文中有明确的限定,否则各个步骤之间的关系包括各种可能的情况。
[0057] 此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本公开的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在权利要求书中所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
[0058] 本公开的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本公开还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本公开的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
[0059] 应该注意的是上述实施例对本公开进行说明而不是对本公开进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本公开可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中,这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。
[0060] 以上所述仅是本公开的具体实施方式,应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本公开精神的前提下,可以作出若干改进、修改、和变形,这些改进、修改、和变形都应视为落在本申请的保护范围内。
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