济南西电特种变压器有限公司;中国西电电气股份有限公司朱尉慰获国家专利权
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龙图腾网获悉济南西电特种变压器有限公司;中国西电电气股份有限公司申请的专利基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120295826B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510779796.3,技术领域涉及:G06F11/07;该发明授权基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法是由朱尉慰;朱于翻;伊浩设计研发完成,并于2025-06-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法在说明书摘要公布了:本发明公开了基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,涉及变压器检测技术领域;本发明通过提取变压器当前时间点前设定时间窗口内的历史运行数据,并与当前运行数据综合评估来确定初始温度分布,将负载率、环境温度、已运行时长分别转化为负载评分、温度评分、运行评分,再依据公式进行加权计算,选取相近指数最低的历史数据的初始温度分布作为当前初始温度分布,使初始温度更贴合实际,减少后续计算偏差。
本发明授权基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法在权利要求书中公布了:1.基于变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,其特征在于,包括: 确定初始条件:提取变压器在当前时间点前设定时间窗口内的历史运行数据;并与当前时间点变压器的运行数据进行综合评估,确定变压器在当前时间点的初始温度分布;其中运行数据包括负载率、环境温度以及已运行时长; 取变压器在当前时间点前设定时间窗口内的历史运行数据;并与当前时间点变压器的运行数据进行综合评估,具体为: 提取当前时间点变压器的负载率、环境温度以及已运行时长,预先建立负载率、环境温度以及已运行时长所分别对应的评分转化规则,将当前时间点变压器的负载率、环境温度以及已运行时长分别转换为负载评分、温度评分以及运行评分; 将变压器在当前时间点的负载评分、温度评分以及运行评分分别标记为;同时提取变压器在当前时间点前设定时间窗口内的历史运行数据,并同样利用评分转化规则将各组历史运行数据中的负载率、环境温度以及已运行时长分别转换为负载评分、温度评分以及运行评分,转换后将各组历史运行数据的负载评分、温度评分以及运行评分分别标记为; 确定变压器在当前时间点的初始温度分布,具体为: 依据公式对变压器在当前时间点的运行数据和各组历史运行数据进行加权计算,确定当前时间点变压器运行数据与各组历史运行数据之间的相近指数;其中分别为负载评分、温度评分以及运行评分所对应预设的权重系数; 基于变压器在当前时间点运行数据与各组历史运行数据之间的相近指数,选取相近指数最低的历史运行数据作为当前时间点变压器的相似历史数据,将相似历史数据的初始温度分布作为当前时间点变压器的初始温度分布; 评估修正:基于变压器在当前时间点的初始温度分布,将变压器温度场划分绕组区、铁芯区以及冷却介质区并分别进行综合评估,根据综合评估的结果对变压器的初始温度分布进行二次调整,调整后作为变压器对应温度场的最终温度分布; 其中对冷却介质区进行评估的具体过程为: 获取变压器在当前时间点后设定时间窗口内的冷却油流量和冷却油温度数据,设定变压器正常运行时冷却油的流量参考值和温度参考值; 对于设定时间窗口内的冷却油流量和冷却油温度,分别进行平均值的计算,作为流量评估值和温度评估值,记为和; 依据公式对变压器在当前时间点后设定时间窗口内的流量评估值和温度评估值进行加权计算,得到变压器在当前时间点后设定时间窗口内的冷却油评估指数;其中分别表示流量参考值和温度参考值;分别为流量评估值和温度评估值所对应预设的权重系数,将计算得到的冷却油评估指数与对应预设的冷却油阈值指数进行比对,若高于对应预设的冷却油阈值指数,则计算两者的差值后记为调整差; 预设调整差所对应的各组差值所处区间,每组调整差分别对应一个温度提升集合,温度提升集合内包括变压器各划分区的温度提升值; 其中对绕组区进行评估的具体过程为: 获取变压器在当前时间点后设定时间窗口内的绕组电阻,预设绕组电阻所对应的参考电阻值;提取设定时间窗口内各时间点的绕组电阻,作为分子,参考电阻值作为分母,分别进行比值的计算,得到设定时间窗口内各时间点的电阻比; 去除一个最高电阻比和最低电阻比后,对剩余的各组电阻比进行平均值的计算,得到变压器在当前时间点后设定时间窗口内的电阻评估比; 将设定时间窗口内的电阻评估比与预设的电阻阈值比进行比对,若高于对应预设的电阻阈值比,则计算两者的差值后记为绕组差; 预设绕组差所对应的各组差值所处区间,每组绕组差分别对应一个绕组温度增加值; 其中对铁芯区进行评估的具体过程为: 获取变压器在当前时间点后设定时间窗口内的铁芯磁导率,预设铁芯磁导率所对应的参考磁导率值; 对于设定时间窗口内的铁芯磁导率进行平均值的计算,记为磁导均率,然后以当前设定时间窗口为起始点,提取起始点前X个时间窗口的磁导均率;其中X>3; 对于X个时间窗口的磁导均率进行均值计算,记为历史均率;将历史均率与当前设定时间窗口的磁导均率之间比对,若当前设定时间窗口的磁导均率小于历史均率,则以当前设定时间窗口的磁导均率为分母,历史均率为分子进行比值计算,得到变压器在当前设定时间窗口内的磁导趋势比,记为F; 通过公式W=K-K×(F-1)进行计算得到磁导评估率W;其中K表示当前设定时间窗口的磁导均率;并与参考磁导率值进行比对,若磁导评估率低于参考磁导率值,则计算两者的差值后记为铁芯差; 预设铁芯差所对应的各组差值所处区间,每组铁芯差分别对应一个铁芯温度增加值; 根据综合评估的结果对变压器的初始温度分布进行二次调整,具体为: 基于计算的调整差,在初始温度分布基础上,对变压器各划分区的温度进行对应温度提升值的调整;在对变压器各划分区的温度进行对应温度提升值的调整后,对调整后的绕组区进行对应绕组温度增加值的调整;在对变压器各划分区的温度进行对应温度提升值的调整后,对调整后的铁芯区进行对应铁芯温度增加值的调整;调整完成后作为变压器对应温度场的最终温度分布。
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