【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有载分接开关，特别是变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置及方法。
技术介绍
1、有载分接开关(on-load tap changer，oltc)类设备可以在不切断负荷的情况下，根据负荷大小改变分接头进行调压，容易满足电压质量的需求，并且有助于达到稳定电压、调节潮流、联络电网等目的，在电力系统中使用广泛。
2、然而，频繁的调压需要频繁切换触头，在过程中易出现电弧故障，电弧能量将使得oltc油室中的油裂解和气化。气体吸收部分电弧能量后将导致温度升高、体积膨胀，但由于变压器油的存在，这种膨胀被阻断。这就使得两者之间存在压力差，进而将形成压力波，使得oltc油室内部压力升高，当压力升高到一定程度，使得oltc油室外壁的应力超过材料的承受能力时，将会导致油室的开裂甚至爆炸，对人员和设备造成威胁、给社会经济带来损失。为了能够把内部的压力排除，目前通常采用压力释放阀作为压力保护装置，常安装在oltc油室顶部。
3、目前，常见的压力释放阀主要结构型式为外弹簧式，包含弹簧、阀座、弹簧座、阀壳体、标志杆、信号开关和密封圈等。其一般的触发策略是通过检测oltc油室内部绝缘油对膜盘的压力大小实现：若压力大于触发压力，则压力释放阀动作，进行压力释放。以压力为标准对压力释放阀进行控制的方法固然直观，但本质上仍属于一种被动的控制策略，由于oltc油室中电弧故障发展迅速，这样的被动控制可能导致出现压力释放阀动作滞后，甚至来不及动作的情况，造成电力设备的损坏。
4、综上，现有的oltc压力释放阀的被动控制
5、在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置及方法，主动式控制压力释放阀，能够通过分析oltc油室中压力波的暂态压力和初段稳态压力的特点，对泄压阀将要承受的压力冲击做出预测，以实现泄压阀在压力峰值到来之前提前充分动作，做到有效泄压，同时降低泄压阀因缓慢压升等问题导致误动作的可能。本专利技术控制压力释放阀动作及时以及系统整体可靠性、安全性和前瞻性显著提高。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置包括，
4、变压器分接开关壳体；
5、压力释放阀，其设于变压器分接开关壳体；
6、有载分接开关油室，其设于变压器分接开关壳体内；
7、油室压力传感器，其设于有载分接开关油室以采集其内的压力信号；
8、大气压传感器，其设于变压器分接开关壳体外以采集大气的气压数据；
9、核心处理器，其连接油室压力传感器和大气压传感器，所述核心处理器包括，
10、数据处理模块，其连接所述油室压力传感器以基于所述压力信号预测有载分接开关油室将承受的压力数据，其中，数据处理模块利用关联规则挖掘算法得出相关于为有载分接开关油室带来最大压力的参量的相关度，并筛选出主要影响因素及结合多元函数回归拟合以预测有载分接开关油室将承受的压力数据，
11、反馈模块，其连接压力释放阀以获取压力释放阀的目前开闭状态，
12、判断模块，其连接大气压传感器、反馈模块和数据处理模块以基于有载分接开关油室将承受的压力数据和气压数据，以及压力释放阀的目前开闭状态判断下一步压力释放阀的开闭状态，
13、控制模块，其连接所述判断模块和压力释放阀，控制模块基于所述下一步压力释放阀的开闭状态控制压力释放阀动作实现压力释放阀的开闭变化。
14、所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置中，参量包括暂态压力优势频率、暂态压力幅值、暂态压力时间和稳态压力上升速率。
15、所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置中，数据处理模块包括关联规则挖掘算法单元和多元函数回归拟合单元。
16、所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置中，所述关联规则挖掘算法单元包括apriori算法单元。
17、所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置中，所述核心处理器为fpga。
18、变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置的控制方法包括，
19、油室压力传感器设于有载分接开关油室以采集其内的压力信号，大气压传感器设于变压器分接开关壳体外以采集大气的气压数据；
20、基于所述压力信号预测有载分接开关油室将承受的压力数据，其中，数据处理模块利用关联规则挖掘算法得出相关于为有载分接开关油室带来最大压力的参量的相关度，并筛选出主要影响因素及结合多元函数回归拟合以预测有载分接开关油室将承受的压力数据，
21、反馈模块连接压力释放阀以获取压力释放阀的目前开闭状态，基于有载分接开关油室将承受的压力数据和气压数据，以及压力释放阀的目前开闭状态判断下一步压力释放阀的开闭状态，若将承受的压力数据超出有载分接开关油室承受能力且压力释放阀处于关闭状态，判断下一步压力释放阀动作开启，若将承受的压力数据在有载分接开关油室承受能力内且压力释放阀处于开启状态，判断下一步压力释放阀动作关闭，
22、控制模块基于所述下一步压力释放阀的开闭状态控制压力释放阀动作实现压力释放阀的开闭变化。
23、所述的控制方法中，数据处理模块利用关联规则挖掘算法得出相关于为有载分接开关油室带来最大压力的参量的相关度中，关联规则挖掘算法为apriori算法，通过找出存在于压力数据中的最大频繁项集，利用最大频繁项集与预先设定的最小置信度阈值产生强关联规则，在多个特征参数中找到导致压力波超出有载分接开关油室承受程度的主要影响因素，多元函数回归拟合对自变量与因变量之间隐含的对应关系进行函数拟合，在所述主要影响因素与压力峰值之间形成函数表达式。
24、所述的控制方法中，数据处理模块利用关联规则挖掘算法得出相关于为有载分接开关油室带来最大压力的参量的相关度中，首先对引起有载分接开关油室内压力超过油室材料承受能力的压力信号进行整合，基于压力信号获得暂态压力优势频率、暂态压力幅值、暂态压力时间和稳态压力上升速率、稳态压力时间的参量，并界定出参量的极限取值，关联规则挖掘算法的各参量在大于其极限取值是取1，小于时取0，以及最终引起压力释放阀泄压动作记为1，不引起动作记为0，将数据输入关联规则挖掘算法进行计算，通过设置支持度和置信度，得出与引起压力释放阀泄压相关性最强的参量。
25、和现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
26、变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置基于压力波发展到压力峰值前的参数特征与压力峰值的相关性，通过传感器的时时监测和处理器的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，其包括，
2.根据权利要求1所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，优选的，参量包括暂态压力优势频率、暂态压力幅值、暂态压力时间和稳态压力上升速率。
3.根据权利要求1所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，数据处理模块包括关联规则挖掘算法单元和多元函数回归拟合单元。
4.根据权利要求3所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，所述关联规则挖掘算法单元包括Apriori算法单元。
5.根据权利要求1所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，所述核心处理器为FPGA。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置的控制方法，其特征在于，其包括，
【技术特征摘要】
1.一种变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，其包括，
2.根据权利要求1所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，优选的，参量包括暂态压力优势频率、暂态压力幅值、暂态压力时间和稳态压力上升速率。
3.根据权利要求1所述的变压器分接开关保护用主动式压力释放阀控制装置，其特征在于，数据处理模块包括关联规则挖掘算法单元和多元函数回归拟合单...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘轩东，李元琦，汪黎，梁帆，张书琦，汪可，李刚，李戈琦，王辰曦，刘娇健，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。