基于电网云数据管理的电气设备大数据移动实验室及其应用研究

doi:10.12096/j.2096-4528.pgt.22125

摘要/Abstract

摘要：

针对目前变电站设备试验作业过程中遇到的效率低下、智能化作业水平低、数据信息化应用水平不高等问题，研发了基于电网云数据管理的移动实验室平台。重点阐述了该移动实验室平台内嵌专家分析系统在结果判定上的理论过程，结合变压器差动保护动作后的现场实际应用案例，依据低电压短路阻抗法、电容量法、频率响应特性法、变比及直阻试验测试结果，说明该试验平台在现场实际应用时，内嵌专家分析系统分析变压器遭受短路冲击后引发绕组形变状况的可靠性。最后，根据返厂解体检查结果，进一步验证该平台在现场应用的有效性。

关键词: 电力系统, 变电站, 变压器, 移动实验室, 云数据, 绕组变形

Abstract:

Aiming at the problems of low efficiency, low level of intelligent operation and low level of data informatization application encountered in the current substation equipment test operation, a mobile laboratory platform based on grid cloud data management was developed. This paper focused on the theoretical process of the result judgment of the expert analysis system embedded in the mobile laboratory platform. Combined with the practical application cases of transformer differential protection after operation, according to the test results of low-voltage short-circuit impedance method, capacitance method, frequency response characteristic method, transformation ratio and direct resistance test, the reliability of the embedded expert analysis system to analyze the winding deformation caused by the short circuit impact of the transformer was illustrated. Finally, according to the results of the dismantling inspection after returning to the factory, the validity of the platform in the field application was further verified.

Key words: power system, substation, transformer, mobile laboratory, cloud data, winding deformation

中图分类号:

TK 01

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图/表 15

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采样日期	油样成分体积比/(μL/L)
采样日期	H₂	CO	CO₂	CH₄	C₂H₄	C₂H₆	C₂H₂	总烃
2019/3/18	2.36	1 357.75	6 410.84	24.29	12.31	4.61	0	41.31
2020/5/11	1.94	1 543.65	6 014.74	23.29	11.97	3.71	0	38.97
2021/3/23	1.75	1 440.24	5 807.93	22.61	12.42	3.84	0	38.87
2021/8/5	42.45	1 456.65	7 047.95	36.31	33.49	5.83	40.5	116.16

采样日期	油样成分体积比/(μL/L)
采样日期	H₂	CO	CO₂	CH₄	C₂H₄	C₂H₆	C₂H₂	总烃
2019/3/18	2.36	1 357.75	6 410.84	24.29	12.31	4.61	0	41.31
2020/5/11	1.94	1 543.65	6 014.74	23.29	11.97	3.71	0	38.97
2021/3/23	1.75	1 440.24	5 807.93	22.61	12.42	3.84	0	38.87
2021/8/5	42.45	1 456.65	7 047.95	36.31	33.49	5.83	40.5	116.16

测量位置	2021/8/6(故障后)		1999/10/23(出厂)		△C_x/%
测量位置	tanδ/%	C_x/pF	tanδ/%	C_x0/pF	△C_x/%
高压对中、低压及地(C_H)	0.212	11 120	0.26	11 460	2.97
中压对高、低压及地(C_M)	0.295	19 020	0.26	17 620	7.94
低压对高、中压及地(C_L)	0.336	19 850	0.61	18 240	8.83
高、中压对低压及地(C_HM)	0.320	14 950	0.27	8 489	76.1
高、中、低压对地(C_HML)	0.267	15 350	0.71	15 460	0.71

测量位置	2021/8/6(故障后)		1999/10/23(出厂)		△C_x/%
测量位置	tanδ/%	C_x/pF	tanδ/%	C_x0/pF	△C_x/%
高压对中、低压及地(C_H)	0.212	11 120	0.26	11 460	2.97
中压对高、低压及地(C_M)	0.295	19 020	0.26	17 620	7.94
低压对高、中压及地(C_L)	0.336	19 850	0.61	18 240	8.83
高、中压对低压及地(C_HM)	0.320	14 950	0.27	8 489	76.1
高、中、低压对地(C_HML)	0.267	15 350	0.71	15 460	0.71

电容量分解值	1999/10/23(出厂)	2021/8/6(故障后)	变化率/%
C₁/pF	1 164.5	3 525.0	202.7
C₂/pF	1 690.0	1 700.0	0.59
C₃/pF	12 605.5	10 125.0	-19.7
C₄/pF	10 295.5	7 595.0	-26.2
C₅/pF	5 634.5	9 725.0	72.6