一种油浸式电力变压器绝缘老化程度评估的方法

摘要

本发明提供一种油浸式电力变压器绝缘老化程度评估的方法。综合考虑变压器运行温度、油中气体含量、糠醛含量以及腐蚀性硫化物浓度等多个老化参量，保证了判别结果的准确性。主要包括以下步骤：检测油中溶解的气体含量及求取聚合度；测量油中的糠醛含量及求取聚合度；运行温度的确定及求取聚合度；测量油中十二硫醇和DBDS初始含量，并计算其对绝缘纸聚合度下降速率的影响作用；对各老化特征量求取的聚合度加权计算获得绝缘纸聚合度，评估绝缘老化状况。本发明基本原理简单，可操作性强，有效解决了单一特征参量评估老化的不准确性和局限性问题，引入多个参量联合评估老化保证了结果的准确性和真实性，对于油纸绝缘老化评估和寿命评估具有重要实际应用意义。

主权项

一种油浸式电力变压器绝缘老化程度评估的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01：对待测变压器取油样，对所述油样进行脱气；将从油中脱气得到的气样注入气相色谱仪，得到CO的含量C_CO及总烃的含量C_C,H，CO含量求取聚合度的计算公式为DP(C_co)＝‑295.3ln(C_cod)‑875.7(1)，及总烃含量求取聚合度的计算公式为DP(C_C,H)＝‑429.6ln(C_C,Hd)‑2325(2)，其中C_CO和C_C,H单位均为μL/L，d为油纸比例，油的体积(mL)与纸的质量(g)数值之比；步骤S02：将25mg糠醛溶于25mL甲苯中，制成1000mg/L的糠醛稀溶液，用新变压器油稀释糠醛稀溶液，配制糠醛色谱峰标定所需浓度的标准溶液，以获得糠醛定量校正因子，用于实际样品的测量；抽取4.5mL标准浓度油样，放入试管，再抽取0.5mL甲醇放入同一试管，将试管口塞住放入机械振荡器中振荡5min；然后取出所述试管内的液体置于离心机中分离得到萃取液，取5μL所述萃取液用液相色谱C18非极性色谱柱进行分离，并用紫外检测器检测糠醛的含量C_fur，糠醛的含量C_fur求取聚合度计算公式为：DP(C_fur)＝‑160ln(C_furd)‑243.4(3)，其中糠醛的含量C_fur单位为mg/L；步骤S03：监测变压器运行温度，并求取运行温度的平均值T，T减去变压器正常运行温度65℃得到温度增加值△T，温度和时间求取聚合度的计算公式为其中的DP₀是绝缘纸的初始聚合度数值，t为运行超出65℃的累计时间，单位是年，若求得温度平均值低于65℃，公式中的ΔT取数值“0”；步骤S04，根据气相色谱‐质素分析联用仪(GC‐MS)测得的油样中二苄基二硫(DBDS)和十二硫醇初始浓度，C_DBDS和C_十二硫醇，单位为mol/L，分别计算DBDS和十二硫醇对绝缘纸降解速率的加速倍数，即为油样中含有一定浓度DBDS(或十二硫醇)与不含有DBDS(或十二硫醇)时绝缘纸聚合度下降速率比。k₁＝74.551c_DBDS+1(5)，将k₁和k₂应用于(4)得到$\mathrm{DP}\left(\mathrm{t\Delta T}\right)={\mathrm{DP}}^{\prime }\left(\mathrm{t\Delta T}\right)/k_1{k}_2=D{P}_0{e}^{-\frac{3\times 2^{\frac{\mathrm{\Delta T}}{6}}}{50}t}/k_1{k}_2---\left(7\right).$步骤S05：根据步骤S01、步骤S02、步骤S03和步骤S04计算获得的各老化特征量表征的聚合度，加权求取绝缘纸聚合度数值DP，其计算公式为DP＝0.35DP(C_furd)+0.32DP(C_cod)+0.1DP(t△T)+0.23DP(C_C，Hd)(8)，DP＝0.6DP(C_cod)+0.4DP(C_C，Hd)(9)，式(8)应用于聚合度达到大等于250，式(9)应用于聚合度小于250；参考DP数值大小即可判断所述变压器绝缘老化程度。