【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理领域，特别涉及一种配电变压器低频温升预筛查方法及系统。
技术介绍
1、温升试验是变压器的型式试验之一，是变压器所有型式试验和例行试验项目中所需要电源容量最大、占用时间最长的一项试验。温升试验的目的是检验规定状态下变压器绕组、铁芯和变压器油的温升；油箱、结构件、引线和套管以及引线和分接开关的连接处有无局部过热；确定变压器在工作运行状态及超铭牌负载运行状态下的热状态及其有关参数，它不仅关系变压器的安全性、可靠性、使用寿命，也关系变压器的制造成本。
2、温升试验对于检验变压器耐受能力和安全性能有重要意义，但长期以来，温升试验过程中，预热阶段和温升阶段的时间较长，参数控制较复杂，导致总体的试验时间长，油浸式变压器需要8~12个小时，干式变压器的温升试验更是需要20个小时甚至更长时间。随着高能效配电变压器的大量投运，实验室检测已无法满足大量配变的温升检测需求。
3、而由于物理规律的限制，单纯的加速预热、温升过程对于时间的影响有限，且容易带来安全性等负面影响，因此如何通过其他方式缩短温升试验的时间，是目前难以解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的温升试验总体时间过长的问题，本专利技术提供了一种配电变压器低频温升预筛查方法及系统，利用低频变频电源进行预热和温升试验，并且建立热力学温升数学模型，基于实际的温升试验数据进行实时拟合，可以根据相对较短时间内的温升试验数据对未来时间的温升进行精准预测，进而不再需要一味地加速预热、温升过程，也可
2、以下是本专利技术的技术方案。
3、一种配电变压器低频温升预筛查方法，包括以下步骤：
4、预热阶段：根据预设参数启动低频变频电源，对被试变压器进行低频电流加热，实时采集被试变压器的参数信息，当满足预设条件后，完成预热；
5、温升试验：调整低频变频电源，使被试变压器进入稳态温升过程，实时记录温升试验数据；
6、温升预测：建立热力学温升数学模型并根据实时记录的温升试验数据拟合得到关键系数，基于热力学温升数学模型和关系系数，代入目标温升条件计算得到预测温升结果。
7、本专利技术在进入稳态温升过程后，利用热力学温升数学模型与实时记录的温升试验数据进行拟合，可以计算得到模型中的关键系数，进而可以预测未来的温升，得到预测温升结果。因此不再需要耗费大量的时间，同时不会影响试验的安全性。
8、作为优选，所述预热阶段之前还包括准备阶段，所述准备阶段包括：
9、将低频变频电源与被试变压器连接，将输出信号采集模块和测温传感器模块分别与被试变压器连接，将主控单元与低频变频电源、输出信号采集模块以及测温传感器模块连接，以实时监控和调整试验过程；
10、在主控单元中进行预设参数的设置，所述预设参数包括低频变频电源的初始频率、电压、施加电流范围、油顶温升限制或持续时间中的一项或多项。
11、作为优选，所述预热阶段包括：
12、根据预设参数启动低频变频电源，施加1.4~2.0倍额定电流对被试变压器进行低频电流加热；
13、记录加热的持续时间并实时采集被试变压器的油顶温升；
14、当油顶温升达到预设条件或持续时间达到预设条件后，完成预热。
15、作为优选，所述油顶温升的预设条件为40k，所述持续时间的预设条件为1.5小时。
16、作为优选，所述温升试验包括：
17、调整低频变频电源，使被试变压器工作在额定电压和额定电流；
18、在稳态温升过程中，实时记录温升试验数据，其中温升试验数据至少包括：油顶温度和/或油顶温升以及对应的时刻。
19、作为优选，所述温升预测包括：
20、根据被试变压器的热量传递情况，基于能量守恒定律建立热力学温升数学模型；
21、根据热力学温升数学模型，基于稳态温升过程建立非线性拟合原函数表达式；
22、将实时记录的温升试验数据代入非线性拟合原函数表达式进行拟合，得到关键系数，将关键系数代入非线性拟合原函数表达式后得到温升函数；
23、以目标时间作为目标温升条件，代入温升函数中计算得到预测温升结果。
24、作为优选，所述非线性拟合原函数表达式包括：
25、；
26、其中，a、b为不同的关键系数，a表示稳态温升值，b表示热时间常数的倒数，y为油顶温度/油顶温升，x为时间。
27、本专利技术还提供一种配电变压器低频温升预筛查系统，用于上述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，包括：
28、低频变频电源，采用igbt组成四象限工作的全波可控整流，再利用大功率开关器件通过低频矢量控制算法，实现低频的spwm逆变，经滤波获取所需要的试验电源；
29、输出信号采集模块，用于采集被试变压器的电压、电流、相位以及频率信息，并将所述信息反馈至主控单元；
30、测温传感器模块，用于将采集到的温度信息反馈至主控单元；
31、主控单元，用于分别接收输出信号采集模块、测温传感器模块发送的对被试变压器的相关信息，并根据接收到的信息不断发送指令至低频变频电源。
32、作为优选，所述低频变频电源的频率调节范围包括16-50hz，电压调节范围包括0-600v。
33、本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述一种配电变压器低频温升预筛查方法的步骤。
34、本专利技术还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现上述一种配电变压器低频温升预筛查方法的步骤。
35、本专利技术的实质性效果包括：
36、低频变频电源相较于常规方案，通过降低试验频率并增大输出电流，能够在保持温升效果的同时，显著降低试验电源的输出电压。可以减轻设备重量并提高安全性。
37、采用非线性拟合预测的方法，基于热力学温升数学模型进行温升的预测，显著提高了预测精度，误差较小，且不再需要进行完整的温升过程，跳出了温升过程受功率限制的问题，在确保安全性不受影响的情况下进一步缩短了试验总体时间。
38、智能化的控制系统通过集成主控单元、输出信号采集模块和测温传感器模块，实现了电气参数和温度数据的实时反馈与动态调整，不仅提升了试验的精确度和安全性，还确保了试验过程的平稳进行，减少了人为干预的需求。
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1.一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述预热阶段之前还包括准备阶段，所述准备阶段包括：
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述预热阶段包括：
4.根据权利要求3所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述油顶温升的预设条件为40K，所述持续时间的预设条件为1.5小时。
5.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述温升试验包括：
6.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述温升预测包括：
7.根据权利要求6所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述非线性拟合原函数表达式包括：
8.一种配电变压器低频温升预筛查系统，用于如权利要求1-7中任意一项所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的一种配电变压器低频温升预筛查系统，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述预热阶段之前还包括准备阶段，所述准备阶段包括：
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述预热阶段包括：
4.根据权利要求3所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所述油顶温升的预设条件为40k，所述持续时间的预设条件为1.5小时。
5.根据权利要求1所述的一种配电变压器低频温升预筛查方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑志曜，李佳玲，胡于家，林建钦，梁家鸣，杨瀚鹏，项胜，李志，赵深，柯定芳，王贤君，邱卫卫，朱逸芝，
申请(专利权)人：浙江华电器材检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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