（特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100）
摘要：电力变压器在电力系统中承担着输送电能、调节、变换电压等作用，电力变压器的安全性、可靠性、稳定性直接关系到整个供电系统的供电质量。因此，为了确保变压器的有效运行，需要对变压器进行实时监测，根据监测数据可以及时发现电力变压器存在的问题，并采取有效的对策。
关键词：电力变压器；状态监测；数据处理
引言
电力变压器作为发电厂、变电所的主要电力设备之一，变压器不仅可以升高电压将电能输送到各个地方，实现电能输送，而且还可以将电压降低为各级电网使用电压，满足居民用电需求。由于电力变压器的运行环境十分复杂，电力变压器在运行过程中，受到风、雪、雷、电等自然因素和人为因素的影响，电力变压器可能出现绝缘破裂、设备老化、零部件松动等问题，影响到电力系统的安全性和稳定性。通过电力变压器的在线状态监测，可以对电力变压器的实时运行情况进行监测，一旦出现问题，监测系统发出警报，立即对故障进行检修，确保电力变压器安全有序运行，降低电力系统故障发生的概率。
1.电力变压器状态监测数据处理流程
电力变压器在线监测是指设备在不停电状态下，对电力变压器进行连续性或者周期性的自动监测，在线监测系统主要由监测装置、综合监测单元、站端监测构成，从而实现电力变压器在线监测数据信息的采集、传输、后台存储和转发等。与传统的电力监测技术相比，在线监测系统可以对电力设备进行24小时实时监测，可以真实反映出电力变压器的运行状态，为电力变压器的检修提供参考，减少电力变压器检修的盲目性[1]。
1.1数据处理方案
电力变压器状态监测数据是电力变压器在运行过程中产生的各类数据信息，对变压器的温度、绝缘性能、局部放电等进行监测，并将采集的数据信息进行整理，建立数据库和数据模型。通过对数据模型的分析，可以给电力系统调度工作人员提供有效的参考。并根据电力检修等工作需求，及时调用电力变压器数据的数据信息，从而对电力变压器的性能作出科学的判断，为电力变压器的检修维护提供参考。
1.2设备状态评估
电力设备状态评估是电力检修重要内容，根据绝缘介质，电力变压器可以分为油浸式变压器、干式变压器、气体绝缘变压器三种。油浸式变压器的价格便宜、性能优越，因此在电力系统应用广泛。但是油浸式变压器箱内填充了大量的变压器油，受到自然因素以及设备自身因素的影响，油浸式变压器内的绝缘油可能出现老化、变质，因此需要定期进行更换绝缘油。根据《油浸式变压器状态检修导则》要求，需要定期对油浸式变压器进行检修。传统的人工方式，无法真实的判断出变压器的性能，从而可能造成过度检修[2]。采用在线监测系统，可以实时监测变压器的运行情况，根据采集的数据进行分析，可以判断出电力变压器的状态。
1.3状态检修
状态检修是当前电力系统检修的主要方式之一，指设备在不停电状态进行检修，这种检修方式可以真实反映出电力设备的性能。电力变压器状态检修，是根据在线监测系统监测的数据信息，对电力设备进行在线检修，确保电力变压器的安全性、可靠性。
2.电力变压器在线监测数据处理问题
电力变压器状态监测系统关系电网运行的安全性，对电力变压器的维修保养具有重要参考意义。监测数据信息的真实性、实时性、准确性直接决定了电网运行决策运营。然而，目前电力变压器状态监测数据还存在不少问题，一些发电厂、变电所的电力变压器没有安装监测传感器，或者监测传感器的设备已经老化，信息采集过程中，容易受到周围电磁场的干扰，从而导致监测数据不全面、监测数据错误，部分监测数据中含有大量的空值、恒定值、数据分布比较混乱、缺乏一定的规律；部分数据出现了空白，比如油色谱监测数据、局部放电在线监测，监测装置没有采集到温度、湿度等相关数据；变压器状态判断主要是根据阈值变化，这种判断方法比较简单，没有充分利用到监测数据的价值。针对这些问题，必须进一步完善电力变压器状态监测数据处理系统，确保电力变压器监测数据的完整性、真实性[3]。
3.电力变压器状态监测数据处理对策
根据电力变压器状态监测数据存在的问题，必须完善电力变压器状态监测数据处理系统，可以全面采集电力变压器的各项数据信息，然后利用大数据挖掘技术，挖掘有价值的数据信息，多维度反应电力变压器的性能状态，并对电力变压器做出有效的分析、诊断，为电力变压器的运行管理、检修等提供辅助决策。
3.1构建数据分析模型
电力变压器变压器状态监测与故障诊断是利用各种在线监测装置采集的各项数据信息，综合电力变压器的容量、型号、环境等各项资料，利用专家系统、人工智能技术对电力变压器进行状态监测，从而获取相关数据信息，为电网调度人员提供参考、建议。由此可以得出电力变压器在线监测数据模型由数据处理模块、设备状态分析模块、故障分析模块、绕组故障模块等构成。通过构建电力变压器数据分析模块，对电力变压器的负荷、电流、频率、局部放电波形、铁芯接地电流、绕组温度、冷却油温、介质损耗角、油中水分、功率因素等各项数据进行采集，并利用数据服务器对采集的数据信息进行预处理，挖掘有价值的数据信息，为电网调度人员和维修人员提供参考[4]。
3.2构建数据库
电力变压器的状态监测数据库为关系型数据库，关系型数据库是利用关系模型组织数据库，以列、行的形式存储数据，读取和查询十分便利，用户通过查询检索数据中的任何数据，查询数据主要用于限定数控库中的某些区域的执行代码。每一个数据表按照定义好的进行存入导数据，确保整个数据结构的稳定性和可靠性。电力变压器数据库在设计的时候，要根据电力变压器状态监测数据要求进行设计，并将状态监测数据的要求进行归纳、综合和抽象，形成独立具体的DBMS模型，并为选定好的关系型数据库模型系统支持的关系模式选择合适的物理结构，也就是存储结构和存取方法。最后根据数据的物理模型构建数据、创建表格、创建索引和聚簇[5]。
3.3状态检修
状态检修是近年来兴起的一种新型电力设备检修概念，是在电力设备运行状态下进行检修，并利用监测技术对设备进行监测与评价，对设备可能发生的早期症状进行预测，从而有利于电力检修人员作出科学的检修方案，尤其对电力变压器的绝缘老化、触头磨损、局部放电等渐发性故障作出有效的预测。并根据电力变压器运行过程中存在的声音异常、气味异常、温度异常等信息，判断故障的严重性，对变压器的故障划分等级，根据等级做出故障优先处理，防止电力变压器故障扩大化。
结束语
电力变压器在线监测系统关系到设备运行安全性、可靠性，当前的电力变压器状态在线监测数据处理存在数据不全面、没有挖掘数据价值，造成严重的浪费。因此，需要构建一套相对完善的电力变压器状态监测数据系统，对整个电力变压器的各项数据进行有效的监测。
参考文献
[1]王英洁,曹铁男,夏成文, 等.电力变压器状态监测数据处理对策研究[J].电子测试,2018,(23):116-117.
[2]刘红军,冶 军,张永海.电力变压器状态监测数据处理方法[J].建筑工程技术与设计,2019,(4):4248-4248.
[3]孙鹏,黄绪勇,耿苏杰, 等.基于实时监测和例行试验数据的电力变压器状态动态评估方法[J].电力自动化设备,2018,38(3):210-217.
[4]王柄东.基于LabVIEW下变压器在线状态监测系统研究[J].山东工业技术,2018,(16):153-153.
[5]李刚,于长海,刘云鹏, 等.电力变压器故障预测与健康管理:挑战与展望[J].电力系统自动化,2017,41(23):156-167.
作者简介
丁建军（1987.1.11），性别:男 ；籍贯:山东；民族:汉族；学历:本科；职称:中级工程师 研究方向:电力变压器、电力系统微机保护；单位:特变电工股份有限公司新疆变压器厂。