3CIFNCr几TEC1N氏仪VK}ATION一目..............工业技术浅论变压器油中气体在线监测技术宋健圣(仙游县供电有限公司)摘要:本文着重介绍变压器油中气体在线监测技术在电力系统中的运用和认识,引言20世纪90年代以来.随着电力系统的迅猛发展和电力改革的不断深入,如何合理关曰词变压器油在线监侧色谱分析传感器故障诊断中图分类号,TM7文献标识阅;A文草编号;1672-3791(2007)09(b卜0014-01(3)应在已有的在线监测装里及系统的墓故陈组分(H,,CO,CO2,CH,C,H4,Cx利用网络平台,建立起省,市,县三级在Ha,C2Hn)全分析,(2)分析周期短。油路础上,循环和待机30分钟后完成脱气、色谱分析全线监测诊断中心,共享诊断中心的数据平台、安排设备检修节省检修经费降低成本,已成为电力系统管理层的一个重要课题。在此背景下,检测技术、超声检侧伎术、总线信号传输技术随着现代测试技术(光电传感技术、红外等)、现代数字信号分析与处理技术(包括:数字滤波技术、时领分析技术,神经网络技术、模糊诊断技术、专家分析系统等)、现代计算机程序语言,Iabview等(VC++,Delphi,Foxpro,Matlab)等的发展,变电设备的状态监侧技术在全国电力系统得到了广泛的试点与应用。而变压器也是近年来事故率较高的设备因此,监MI变压器的内部状态,及时发现内部.故障,进而采取积极有效的措施,防止恶性事故的发生,是提高电力系统安全经济运行的重要环节。变压器油中气体在线监侧技术的运用及时解决了这一向题.下面我就变压器油中气体在线监测技术的工作原理、主要特点系统的体系结构.数据的工作流程、今后的主要工作等方面谈一下白己的认识。2工作原理色谱分析原理变压器油中气休在线监测技术就是采用.应用动态顶空(吹扫一捕集)脱气技术和高灵敏度微桥式检T(;器,实现对变压器油中七种组分检测。整套系统集色谱分析、专家诊断系统、自动控制、通讯技术于一体.通过对绝缘油中(a`解气体的测量和分析,实现了对变压器内部运行抉态的在线监(#,能够及时发现和诊断其内部故障,行状况。弥补了试验室色谱分析监测周期长随时q握设备的运的不足,为保证变压器安全经济运行和状态检修提供了技术支持。其工作原理是:首先主机接到开机指令后,首先进行自检,然后启动油路循环系统.即油从变压器本体、阀门经铜管进入仪器、经泵和回再经另一阀门流回变压器本体装置内油进行脱气忘经过载气的反复萃取,.整机稳定后,停泵对存储在脱气样品组分披浓缩在捕集器中,用载气迅速吹扫到色谱柱中进行分离检侧。脱气室中的残油排入油箱。各组分的浓度被检测器检侧,转换成与浓度成正比例的模拟信号经模数转换,送入计算机,通过无线远程通讯,将数据传轴到敌据进行计算分析,可自动生成浓度变化趋势色谱在线监测工作站,在工作站软件上对色谱图,并通过专家智能诊断系统进行故障诊断.同时主机进入休眠状态,等待下次的开机指令。3主要特点(1)全组分分析。即能对变压器油中七种科技资讯SCIENCE&下〔CHNOLOG丫过程.其ftilII周期为1小时。基本上实现了连续监侧'(3)使用动态顶空脱气技术。油中各组分随载气经反复多次萃取,被收集到捕集器中进行浓缩然后被迅速吹扫到色谱柱中进行分析。特别适合用于低浓度的组分分析,具有脱气效率高,稳定性好的优点,(4)安装简便.现场色谱仪,通过C8铜管与变压器的进出口阀连接即可工作天既可安装、调试完毕。.主变无须停电,墓座做好后半(5)全方位的状态监状态和各种工况条件,井可进行参数调整,实控。通过无线传送可以随时了解系统的运行现系统的状态维护,从而大大地提高了系统安端监控工作站可以收集数据以及监控和诊断全可靠性,(6)工作站软件功能强大。通过客户设备故障,操作方便.功能强大。4系统的体系结构变电状态监测系统一般由智能诊断系统、变电站(发电厂)通信管理系统(CMU)和就地智能化监测单元层分布式结构概念的提出是对传统绝缘在线(FMU)三级组成,系统分监测的突破,一方面,它使得整套系统的结构非常清晰和简洁,另一方面.又使得底层各组成单元的功能、完整。任何一个单元异常展、通讯方式的实现电极为方便。此网络结构不会影响其它设备的正常工作,同时系统的扩简化了现场接线,提高了系统可靠性,易扩充性和兼容性5系统的数据工作流程处于信号就地的检XIJ29采集到模拟信号,D经过放大,补偿等处理后由就地摸块的转换单元转换为数字量,经过MCU数据处A/理单元处理,由通讯模块以现场总线传输方式传物到主控室内的计算机工作站上,然后由安装在此工作站上的主控镇块将数据存放在Server,Oracle等高级关系型数据库中,井可以通过前面端开发软件调用教据库里面的数据,对设备的运行状态进行显示和打印、分析和诊断.6今后的主要工作“)应尽快制定变压器油在线监测系统运运转起不断积累在线数据及其判断的经验行管理规定等规章制度,把现有的设备管起、.这是当务之急。(2)目前成熟的在线监m技术应在电力系统的统一部署下,推广应用,根设备的在线监测有规划,有组织,按计划逐步情况评价设备的健康水平,以制定相应的检修策略。INFORMATION按级做好日常数据维护工作.做到既有各自分工又有互相合作。(4)电研院应根据国家的有关标堆建立起相应的在线监All诊断标准.以便在线监测系统的实用化。(5)继续跟踪在线监测新技术的发展动向,不断提高在线监测系统的稳定性和可蠢性。7结语变压器油在线监测技术虽然得以较大的发展和应用,但在如何有效地保证微弱信号的真实性、系统的稳定性和抗干扰性能等方面还有待进一步研究与提高.随着信息技术的发展,术提出了新的发展思路和方向。将特别是网络技术的发展,对在线监测技WEBGIS技术、和IntrannetBROWSER/SERVER等新技术以及信息管理技术和先技术、Internet进数据库技术等与在线监测技术进行有机的集成并更好地服务于电力系统的生产、运行与管.在线监测技术必然迈上一个新的台阶,理,为状态维修的开展提供更有效的,更合理的、更科学的数据和技术支律,建立一个网络化、智能化、集成化的在线监侧网络系统是在线监测技术发展的必然需要,也是电力系统自动化技术管理发展的必然趋势。参考文献[11高胜友,王昌长等,电气设备在线监测与故障诊断变压器油中溶解气体的监倒与诊断.清华大学出版社,2006,10,2.孙才新,陈伟根,李俭,赓瑞金.电气设备油中气体在线监测与故障诊断技术科学出版社,2003,03,11.电气设备在线监测与故障诊断处理技术实用手册.变压器油中溶解气体的监测与诊断.银声音傲出版社,2006.121[3)