换流型变压器故障诊断方法、装置及电子设备与流程
本技术涉及高压直流输电及继电保护,尤其涉及一种换流型变压器故障诊断方法、装置及电子设备。
背景技术:
1、换流型变压器是高压直流输电系统中的核心设备,由于其工作环境复杂,长期承受高电压、大电流及频繁的负载波动,换流型变压器的故障率较高,例如引线短路、绕组接地及匝间短路等。一旦发生故障,若不能及时定位和处理,将导致直流输电系统停运,造成巨大的经济损失和社会影响。
2、现有技术中,通过同时采集变压器各侧的电流、电压等电气量数据进行故障综合诊断,需要多侧电流数据,且对电压信号的稳定性要求较高。或者,通过采集变压器本体的油中溶解气体(如h2、ch4、c2h2等)、振动信号、局部放电等非电气量数据,进行故障综合诊断。
3、现有技术存在依赖多侧电压信号或非电气量数据进行换流型变压器故障诊断的问题。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种换流型变压器故障诊断方法、装置及电子设备,用以达到在仅具备有限电气量信息的站内场景中完成换流型变压器故障诊断的效果。
2、第一方面,本技术实施例提供一种换流型变压器故障诊断方法,包括:
3、获取目标换流型变压器中至少两个电流互感器的电流数据。
4、根据各电流数据,计算得到差动判据参数。
5、根据差动判据参数,判断目标换流型变压器是否存在故障。
6、若存在故障,则生成目标换流型变压器的故障诊断结果。
7、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,差动判据参数包括差动动作量和动作门槛量;根据各电流数据,计算得到差动判据参数,包括:
8、根据预设制动系数和各电流数据,分别计算得到差动动作量与动作门槛量。
9、其中,差动动作量为各电流数据的相量和的幅值,动作门槛量为各电流数据的幅值的标量和乘以预设制动系数。
10、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,根据差动判据参数,判断目标换流型变压器是否存在故障,包括:
11、比较差动动作量和动作门槛量。
12、若差动动作量大于动作门槛量,则判断目标换流型变压器存在故障。
13、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,生成目标换流型变压器的故障诊断结果,包括:
14、根据至少两个电流互感器的位置和预设故障-判据映射关系,确定目标换流型变压器的故障类型和故障位置。
15、根据故障类型和故障位置,生成目标换流型变压器的故障诊断结果。
16、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,根据预设制动系数和各电流数据,分别计算得到差动动作量与动作门槛量之前,方法还包括:
17、获取目标换流型变压器的运行状态。
18、根据运行状态,动态调整预设制动系数。
19、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,获取目标换流型变压器中至少两个电流互感器的电流数据,包括:
20、获取目标换流型变压器中网侧套管首端电流互感器和网侧引线端电流互感器的电流数据。
21、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,比较差动动作量和动作门槛量之后,方法还包括:
22、若差动动作量小于或等于动作门槛量,且未遍历完成预设判据判断顺序,则根据预设判据判断顺序,调取对应的电流互感器的电流数据,重复执行差动判据计算与故障判断的步骤,直至满足预设终止条件;其中,预设终止条件为判断目标换流型变压器存在故障,或者遍历完成预设判据判断顺序。
23、在一种可能的实施方式中,结合第一方面,预设判据判断顺序依次为引线小差判据、引线大差判据、绕组差判据以及纵差判据,各判据对应的保护区域由外围局部向变压器全域逐层扩大。
24、第二方面,本技术实施例提供一种换流型变压器故障诊断装置,包括:
25、获取模块,用于获取目标换流型变压器中至少两个电流互感器的电流数据。
26、差动判据计算模块,用于根据各电流数据,计算得到差动判据参数。
27、故障诊断模块,用于根据差动判据参数,判断目标换流型变压器是否存在故障;若存在故障,则生成目标换流型变压器的故障诊断结果。
28、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,差动判据参数包括差动动作量和动作门槛量;差动判据计算模块,具体用于:
29、根据预设制动系数和各电流数据,分别计算得到差动动作量与动作门槛量。
30、其中,差动动作量为各电流数据的相量和的幅值,动作门槛量为各电流数据的幅值的标量和乘以预设制动系数。
31、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,故障诊断模块,具体用于:
32、比较差动动作量和动作门槛量。
33、若差动动作量大于动作门槛量,则判断目标换流型变压器存在故障。
34、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,故障诊断模块,还具体用于:
35、根据至少两个电流互感器的位置和预设故障-判据映射关系,确定目标换流型变压器的故障类型和故障位置。
36、根据故障类型和故障位置,生成目标换流型变压器的故障诊断结果。
37、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,获取模块,还用于获取目标换流型变压器的运行状态。
38、相应的,差动判据计算模块,还用于根据运行状态,动态调整预设制动系数。
39、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,获取模块,具体用于:
40、获取目标换流型变压器中网侧套管首端电流互感器和网侧引线端电流互感器的电流数据。
41、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,获取模块,还用于根据预设判据判断顺序,调取对应的电流互感器的电流数据。
42、相应的,故障诊断模块还用于重复执行差动判据计算与故障判断的步骤,直至满足预设终止条件;预设终止条件为判断目标换流型变压器存在故障,或者遍历完成预设判据判断顺序。
43、在一种可能的实施方式中,结合第二方面,预设判据判断顺序依次为引线小差判据、引线大差判据、绕组差判据以及纵差判据,各判据对应的保护区域由外围局部向变压器全域逐层扩大。
44、第三方面,本技术实施例提供一种电子设备,包括:处理器,以及与处理器通信连接的存储器。
45、存储器存储计算机执行指令。
46、处理器执行存储器存储的计算机执行指令,使得处理器执行如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。
47、第四方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。
48、第五方面,本技术实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。
49、本技术实施例提供的一种换流型变压器故障诊断方法、装置及电子设备,通过获取目标换流型变压器中至少两个电流互感器的电流数据,再根据各电流数据,计算得到差动判据参数,随后根据差动判据参数,判断目标换流型变压器是否存在故障,若存在故障,则生成目标换流型变压器的故障诊断结果。以上方式,故障诊断流程围绕多个电流互感器之间的电流对应关系展开,基于至少两个电流互感器的电流数据即可形成诊断闭环,不依赖附加非电气量传感器,也不要求多侧复杂量测的全量同步配置,达到在仅具备有限电气量信息的站内场景中完成换流型变压器故障诊断的效果。