1.一种用于实现变压器智能跳闸的瓦斯继电器,包括:主体腔和测控腔,主体腔一端与变压器本体相连接,另一端与储油柜相连接,测控腔设置在主体腔上方,由保护罩(10)形成,用于保护其内部的部件,所述瓦斯继电器的特征在于,主体腔内包括:轻瓦斯液位浮球开关(7)、浮球传感器(14)和流量阀(8);测控腔内包括:控制模块(12)和可燃气体含量检测模块;轻瓦斯液位浮球开关(7)分别与后台系统、控制模块(12)相连接,如果瓦斯继电器气体体积达到轻瓦斯报警阈值,轻瓦斯液位浮球开关(7)分别向后台系统、控制模块(12)发送轻瓦斯报警信号;流量阀(8)与变压器端子箱相连接,用于发送重瓦斯报警信号;可燃气体含量检测模块与主控腔相连接,受控制模块(12)控制获取主控腔的瓦斯继电器气体,进行可燃气体含量检测;浮球传感器(14)与控制模块(12)相连接,控制模块(12)根据浮球传感器(14)的瓦斯继电器气体体积数据计算瓦斯继电器气体体积增长速率,结合可燃气体含量判断报警级别,并发送对应级别的报警信号;可燃气体含量检测模块包括:依次连接的排气口(1)、第一电磁阀(2)、可燃气体传感器(3)和第二电磁阀(4);可燃气体含量检测模块包括:在可燃气体传感器(3)与第二电磁阀(4)之间,连接有稳流阀(16)和单向阀(17);测控腔内包括:放气阀(5)和三通座(6),三通座(6)分别与放气阀(5)、主体腔和可燃气体含量检测模块相连接,放气阀(5)用于手动排气;轻瓦斯液位浮球开关(7)包括两对独立的空接点,其中一对空接点与变压器端子箱相连接,进而与后台系统相连接,另一对与控制模块(12)相连接;浮球传感器(14)内含n个常开信号接点,将轻瓦斯报警阈值对应的瓦斯继电器气体体积等分为n份,其中n是不小于2的正整数,控制模块(12)监测闭合的接点,获得已经产生的瓦斯继电器气体体积。
2.根据权利要求1所述的瓦斯继电器,其特征在于:轻瓦斯报警阈值为250mL,浮球传感器(14)内含10个常开信号接点,将轻瓦斯报警阈值250mL等分为10份,具体是指浮球传感器(14)相邻接点间隔25mL。
3.根据权利要求1或2所述的瓦斯继电器,其特征在于:所述瓦斯继电器还包括:液晶显示屏(11),液晶显示屏(11)与控制模块(12)相连接。
4.根据权利要求3所述的瓦斯继电器,其特征在于:控制模块(12)通过串口通信与后台系统相连接,用于将瓦斯继电器气体体积、瓦斯继电器气体体积增长速率、瓦斯继电器气体可燃气体含量、数据超限诊断结果传输至后台系统。
5.根据权利要求1或2所述的瓦斯继电器,其特征在于:主体腔设置玻璃观察窗(13),玻璃观察窗(13)与浮球传感器(14)相对,用于观察主体腔内瓦斯继电器气体体积。
6.根据权利要求1或2所述的瓦斯继电器,其特征在于:主体腔经由第一法兰接口(9)与变压器本体相连接,经由第二法兰接口(15)与储油柜相连接。
7.一种基于权利要求1至6任一项所述瓦斯继电器的瓦斯保护方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,控制模块(12)与浮球传感器(14)相连接,监测瓦斯继电器气体体积和瓦斯继电器气体体积增长速率;控制模块(12)与液位浮球开关(7)相连接,监测瓦斯继电器气体体积是否达到轻瓦斯报警阈值,使得液位浮球开关(7)发出轻瓦斯报警信号;步骤2,当控制模块(12)接收到液位浮球开关(7)发出的轻瓦斯报警信号,控制模块(12)控制可燃气体含量检测模块进行可燃气体含量检测;步骤3,控制模块(12)判断可燃气体含量是否达到设定的第一轻瓦斯跳闸阈值,判断当前瓦斯继电器气体体积增长速率是否达到设定的第二轻瓦斯跳闸阈值,如果可燃气体含量达到设定的第一轻瓦斯跳闸阈值,或当前瓦斯继电器气体体积增长速率达到设定的第二轻瓦斯跳闸阈值,执行步骤4,否则执行步骤5;步骤4,控制模块(12)发出轻瓦斯跳闸信号,将主变压器从电网中保护性切除;步骤5,控制模块(12)判断可燃气体含量是否达到设定的第一中级报警阈值,控制模块(12)判断当前瓦斯继电器气体体积增长速率是否达到设定的第二中级报警阈值,如果可燃气体含量超过第一中级报警阈值或前瓦斯继电器气体体积增长速率超过第二中级报警阈值,发出中级报警,否则执行步骤5;步骤(6),控制模块(12)判断可燃气体含量是否达到设定的第一初级报警阈值,控制模块(12)判断当前瓦斯继电器气体体积增长速率是否达到设定的第二初级报警阈值,如果可燃气体含量超过第一初级报警阈值或前瓦斯继电器气体体积增长速率超过第二初级报警阈值,发出初级报警。
8.根据权利要求7所述的瓦斯保护方法,其特征在于:步骤1中监测瓦斯继电器气体体积增长速率是指控制模块(12)以如下公式获得瓦斯继电器气体体积增长速率:式中:r表示瓦斯继电器气体体积增长速率;i表示浮球传感器(14)的第i个接点,i+1表示第i+1个接点;V i 表示浮球传感器(14)的第i个接点闭合时瓦斯继电器气体体积;V i+1 表示浮球传感器(14)的第i+1个接点闭合时瓦斯继电器气体体积;t i 表示控制模块(12)监测获得的浮球传感器(14)的第i个接点闭合时的时刻;t i+1 表示控制模块(12)监测获得的浮球传感器(14)的第i+1个接点闭合时的时刻。
9.根据权利要求8所述的瓦斯保护方法,其特征在于:步骤2中控制模块(12)控制可燃气体含量检测模块进行可燃气体含量检测具体包括:步骤2.1,控制模块(12)打开可燃气体含量检测模块的第一电磁阀(2)、可燃气体传感器(3)和第二电磁阀(4),瓦斯继电器气体从主体腔进入可燃气体传感器3;步骤2.2,控制模块(12)浮球传感器(14)的接点闭合变化,获得进入可燃气体传感器(3)的取气量;步骤2.3,控制模块(12)判断取气量满足测量设定值时,控制模块(12)关闭可燃气体含量检测模块的第一电磁阀(2)、可燃气体传感器(3)和第二电磁阀(4),控制模块(12)读取可燃气体传感器(3)测得的可燃气体含量。
10.根据权利要求9所述的瓦斯保护方法,其特征在于:步骤1中的轻瓦斯报警阈值为250mL;步骤2.3中的测量设定值为50mL;步骤3中的第一轻瓦斯跳闸阈值为300ppm,第二轻瓦斯跳闸阈值为10mL/h;步骤5中的第一中级报警阈值为200ppm,第二中级报警阈值为5mL/h;步骤6中的第一初级报警阈值为100ppm,第二初级报警阈值为1mL/h。