1.一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:在变压器油箱取油口安装液体压力传感器获得变压器油箱取油口处变压器油压p;
S2:利用所测得变压器油箱取油口处变压器油压p及变压器油密度、温度,根据液体压强公式计算出变压器储油柜内实际油面距变压器油箱取油口处垂直高度h;
S3:选定测试点并安装测试装置主机,测量测试点与取油口之间距离及角度,从测试装置主机发射第一激光至取油口,基于相位式测距原理,获取测试点与变压器油箱取油口两点之间连线距离d1,利用姿态测量传感器测量两点之间连线与水平面俯仰角θ1;
S4:计算测试点与取油口处油面垂直高度:根据d1、θ1计算测试点与取油口处油面垂直高度h1;
S5:测量测试点与储油柜表面某点之间距离及角度:从测试点打出第二激光至储油柜表面任意一点,基于相位式测距原理,获取测试点与储油柜表面激光所照射点之间连线距离d2,利用姿态测量传感器测量两点之间连线与水平面俯仰角θ2;
所述相位式测距原理计算d1包括:
从测试点向储油柜表面发射第一激光,并接收从储油柜表面反射回来的第一激光;
测量发射的第一激光与接收的第一激光之间的相位差,相位差由激光波的传播距离引起,距离是往返距离,即测试点到取油口的距离的两倍;
利用相位差,结合激光的波长,计算出激光往返路径的实际长度,公式表示为:其中,d1是测试点到取油口的单程连线距离, 是相位差,λ是激光的波长;
所述相位式测距原理计算d2包括:
从测试点向取油口发射第二激光,并接收从取油口反射回来的第二激光;
测量发射的第二激光与接收的第二激光之间的相位差,相位差由激光波的传播距离引起,距离是往返距离,即测试点到取油口的距离的两倍;
利用相位差,结合激光的波长,计算出激光往返路径的实际长度,公式表示为:其中,d2是测试点与储油柜表面激光照射点的单程连线距离, 是相位差,λ是激光的波长;
S6:计算测试点与储油柜表面激光照射点垂直高度:根据d2、θ2计算测试点与储油柜表面激光照射点之间垂直高度h2;
S7:在储油柜外表面指示油位:调整θ2角度,使h2=h‑h1,则此时储油柜表面激光所照射点位置即为储油柜内实际油位。
2.根据权利要求1所述的一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,所述S4中的h1计算为:h1=d1×sinθ1。
3.根据权利要求1所述的一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,所述S6中的h2计算为:h2=d2×sinθ2。
4.根据权利要求1所述的一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,所述S2中的h计算为: 其中,p是变压器油压,ρ是变压器油的密度,g是重力加速度。
5.根据权利要求1所述的一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,所述测试点的选择为:测试点与变压器取油口及与变压器储油柜之间均无遮挡物的地点。
6.根据权利要求1所述的一种变压器储油柜实际油位的带电测试方法,其特征在于,所述测试装置主机包括激光测距模块和姿态测量传感器,所述激光测距模块用于发射第一激光以及第二激光,所述姿态测量传感器用于测量两点之间连线与水平面夹角。