電力變壓器油分析中在線色譜技術(shù)的應(yīng)用

1、    電力變壓器油分析中在線色譜技術(shù)的應(yīng)用    殷峰【摘要】隨著我國電力事業(yè)的迅速發(fā)展，電力設(shè)備等級得到不斷的完善，電力容量及電壓等級穩(wěn)步上升，大大的提高了電力使用的安全，保障了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。但是由于電力等級的進(jìn)步，電力的檢測方式也需要不斷的改進(jìn)完善，以適應(yīng)現(xiàn)代電力檢測的要求。在線色譜技術(shù)作為電力變壓器油性能分析的重要方式，在現(xiàn)代電力行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。本文我們的研究重點(diǎn)就是關(guān)于在線色譜技術(shù)在電力變壓器油分析中的應(yīng)用情況，了解在線色譜技術(shù)的原理與構(gòu)成，從而采取有效的措施加強(qiáng)在線色譜技術(shù)在電力變壓器油檢測中的應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】電力變壓器油；故障

2、分析；在線色譜技術(shù)；應(yīng)用研究為了能夠有效的提高對電力運(yùn)行中各種電力設(shè)備的檢測、監(jiān)督，確保電氣設(shè)備安全平穩(wěn)的運(yùn)行，我們一般都需要使用一定的技術(shù)和手段來實(shí)時的對運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行檢測，色譜分析技術(shù)就是我們常用到的檢測技術(shù)手段，他能夠及早的檢測出變壓器油在電場、負(fù)載作用下的故障，反映變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，從而及早的采取措施進(jìn)行解決，避免大型事故的發(fā)生，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。一、在線色譜技術(shù)的概念及原理所謂的走在線色譜檢測技術(shù)主要指的就是在不影響設(shè)備運(yùn)行的前提條件下，對設(shè)備的安全運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)的或者是定時的自動檢測，以便及早的發(fā)現(xiàn)故障進(jìn)行改正。根據(jù)現(xiàn)實(shí)使用的在線色譜技術(shù)設(shè)備，現(xiàn)有的在線色譜檢測設(shè)備主要是

3、由油循環(huán)系統(tǒng)、氣體循環(huán)系統(tǒng)、氣體分離與檢測系統(tǒng)這三個方面組成的（如圖1），其中在檢測的過程中起到關(guān)鍵性作用的是油氣分離單元和氣體分離、檢測單元這兩個部分：（一）油氣分離單元。這個單元的主要作用是為了檢測掌握油中溶解的氣體的含量多少，工作的主要原理是首先把氣體從油中分離出去（頂空分離和真空脫氣是成熟的傳統(tǒng)分離技術(shù)），檢測變壓器油中的溶解氣體的方式是高分子的薄膜，它的優(yōu)勢在于可以一邊接觸油一邊又能盡快的透過待測的氣體，以便人們及時的進(jìn)行檢測，所以高分子薄膜除了要具有一定機(jī)械強(qiáng)度外，還必須要具有耐油、耐高溫的特性。（二）氣體分離檢測單元。這一單元是在線色譜檢測的核心環(huán)節(jié)，也是檢測設(shè)備的心臟，可以直接

4、的影響到在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性。在這一單元中通常是先將混合氣體分離，然后再通過檢測器對分離出來的混合氣體進(jìn)行逐一的檢測。色譜在線監(jiān)測技術(shù)使用的檢測器主要是微型的tcd檢測器、sno2金屬氧化物檢測器和高溫燃料電池檢測器這幾種類型。現(xiàn)在國外的加你企業(yè)也是用光聲光譜技術(shù)，但是這種檢測方式的維護(hù)成本太高，對于環(huán)境要求也比較的苛刻，所以并不是用國內(nèi)的變電站使用。二、在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的重要作用電力變壓器的內(nèi)部一般都是放置了絕緣的油或者是紙等材料，以此來起到絕緣的作用，但是長期受到電磁和熱的作用會使這些材料老化和分解而產(chǎn)生少量的氣體融于在油中，這樣就會影響分解的速度，最終影響電

5、壓的內(nèi)部的性質(zhì)，導(dǎo)致產(chǎn)生一些放點(diǎn)故障等問題，影響電力變壓器的正常運(yùn)行。在線色譜檢測技術(shù)可以根據(jù)自動的氣體數(shù)據(jù)分析來及時的判斷內(nèi)部的潛在故障，保障電網(wǎng)系統(tǒng)正常有效的運(yùn)營?？偟膩碚f，在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的重要作用主要表現(xiàn)為以下幾個方面：（一）有利于降低人的勞動強(qiáng)度，提高工作效率。在線色譜檢測技術(shù)是自動化的監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)時的對電力變壓器油進(jìn)行分析，從而大大的降低人的勞動強(qiáng)度，使人從繁雜的體力勞動和腦力勞動中解放出來，更多的采用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)去直接的控制整個檢測工作流程。這樣就會減少由于人為的一些不確定因素對工作的影響，大大的提高了整體的工作效率，使在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析

6、工作運(yùn)行更加穩(wěn)定、有效。（二）有利于改善工作環(huán)境，提高工作準(zhǔn)確度。在電力變壓器油分析中廣泛的應(yīng)用在線色譜檢測技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)來實(shí)時搜集運(yùn)行氣體數(shù)據(jù)，整理分析氣體含量數(shù)據(jù)，從而得出有效的結(jié)果反饋回控制終端，使控制人員及時的根據(jù)數(shù)據(jù)反饋的情況進(jìn)行調(diào)控，這樣可以減少人工測算帶來的失誤和誤差，從而提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，使電力變壓器油的問題得到有效的解決，為變電站的正常運(yùn)行提供數(shù)據(jù)保障。（三）有利于節(jié)約成本，提高工作效益。通過使用在線色譜檢測技術(shù)，可以有效的減少人力資源的支出，降低人工成本和各種的損耗成本，同時在線色譜檢測技術(shù)的使用時限相對來說比較長，投入的成本回報率高，兩者結(jié)合因此就可以有效的降低電力變壓

7、器油分析的維護(hù)成本，提高收益效益。三、在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的具體應(yīng)用比對實(shí)例對變電站的的電力變壓器數(shù)據(jù)我們采用在線色譜檢測與離線色譜檢測兩種方式進(jìn)行檢測，通過連續(xù)一個周的觀察，我們根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)得出了如下表的數(shù)據(jù)：通過分析上表中的數(shù)據(jù)可以得出以下結(jié)論：（一）在線色譜檢測數(shù)據(jù)與離線色譜監(jiān)測數(shù)據(jù)在在發(fā)展趨勢上呈現(xiàn)一致性，但是由于氫氣的分子量太小。離線操作的程序比較的復(fù)雜，所以會給試驗(yàn)的結(jié)果帶來誤差。（二）在線色譜檢測技術(shù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測可信程度更高，即使是在ch4、c2h4、c2h6、c2h2的含量小于5l/l的情況下，在線監(jiān)測色譜的測量誤差也不會超過1l/l，這樣就可以很好的保證試驗(yàn)

8、監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)度。（三）在線色譜檢測技術(shù)對氫氣的靈敏度更高，檢測的結(jié)果更準(zhǔn)確。通過對比氫氣含量檢測結(jié)果，可以看出在線色譜檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果比離線色譜檢測的數(shù)據(jù)結(jié)果要高，發(fā)生這一現(xiàn)象的原因主要是因?yàn)?，氫氣的密度太低，離線色譜檢測在取樣、脫氣、分析的過程中都會受到密封性的影響，比較容易揮發(fā)，因此離線色譜檢測的結(jié)果就比較的偏低。四、加強(qiáng)在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中應(yīng)用的有效措施在線色譜檢測技術(shù)是當(dāng)前電力變壓器油分析的重要手段，它能夠及早的檢測出變壓器油在電場、負(fù)載作用下的故障，反映變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，從而及早的采取措施進(jìn)行解決，避免大型事故的發(fā)生，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。為了

9、能夠有效的提高在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的應(yīng)用，我們主要可以通過以下幾個方面加強(qiáng)建設(shè)：（一）加強(qiáng)科技創(chuàng)新，提高在線色譜檢測技術(shù)的水平?？萍际堑谝簧a(chǎn)力，目前我國使用的在線色譜檢測技術(shù)相比較與離線色譜檢測而言有了很大的進(jìn)步，檢測的結(jié)果及檢測的水平都大大的提高，但是相較于外國發(fā)達(dá)的科技手段及日后日益進(jìn)步的技術(shù)水平，在線色譜檢測技術(shù)還是存在著很多的弊端，檢測的技術(shù)與檢測的結(jié)果還有待進(jìn)一步的提高，為了能夠有效的加強(qiáng)在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的應(yīng)用，我們就需要從科技著手，加強(qiáng)科技投入與研發(fā)，根據(jù)實(shí)際的要求，不斷的提高在線色譜檢測技術(shù)的水平，使之在檢測分析的過程中能夠更快更準(zhǔn)的為檢測人

10、員提供正確的數(shù)據(jù)，以方便人們加強(qiáng)管理。（二）創(chuàng)建專業(yè)的檢測團(tuán)隊(duì)，提供技術(shù)人員的技能水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)。人是技術(shù)的執(zhí)行者，若是沒有人，技術(shù)檢測就沒法正常的運(yùn)行，而現(xiàn)在電力變壓器油檢測過程中的、一個重要的弊端就是技術(shù)人員參差不齊，業(yè)務(wù)水平有高有低，不能夠滿足專業(yè)檢測的要求，這給檢測過程和檢測結(jié)果帶來很大的困境。為了能夠有效的提高在線色譜檢測技術(shù)在電力變壓器油分析中的應(yīng)用，我們當(dāng)前的主要任務(wù)就是加檢測隊(duì)伍中人員技術(shù)問題治理，它的一個重要舉措是就是加強(qiáng)專業(yè)人員的培養(yǎng)，創(chuàng)建專業(yè)的檢測團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)化、科技化檢測分析，從而有效的提高檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。（三）加強(qiáng)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)水平，提高在線色譜檢測能力。為了能夠有效

11、的加強(qiáng)對電力變壓器油中色譜的在線監(jiān)測分析，充分的實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測故障信息的處理與診斷，保證軟件系統(tǒng)的信息安全與操作友好性，我們可以對在線監(jiān)測信息系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)的要求提出以下幾點(diǎn)：要加強(qiáng)在線色譜檢測幅度的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)同時對變電站的多臺變壓器進(jìn)行在線監(jiān)測；要加強(qiáng)在線控制與檢測色譜儀器的檢測，使其始終處于良好的工作狀態(tài)；要加強(qiáng)對變壓器油中色譜原始豐圖的測量，保證檢測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、有效；要求實(shí)現(xiàn)對變壓器油中色譜數(shù)據(jù)結(jié)果的分析和診斷，需要依據(jù)iec方法對故障情況作出綜合的判定，從而開發(fā)出油色譜濃度分析的診斷功能。（四）加強(qiáng)技術(shù)儀器維護(hù)，定期進(jìn)行維修保養(yǎng)。在線色譜檢測系統(tǒng)是一個不斷運(yùn)動的事物，在其運(yùn)動的過程中肯定會發(fā)

12、生一些磨損或是系統(tǒng)損壞這樣的問題，若是我們不能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的檢測，我們就不能及時的發(fā)現(xiàn)這些問題，從而也就不能適當(dāng)?shù)牟扇∮行У拇胧┻M(jìn)行解決。因此，我們在提高質(zhì)量的前提還應(yīng)該加強(qiáng)日常的維護(hù)，定期的對在線色譜檢測系統(tǒng)進(jìn)行檢測保養(yǎng)，從而保障其一直可以正常的工作。結(jié)語在線色譜檢測設(shè)備的實(shí)時性和連續(xù)性，能夠?qū)崟r有效的檢測變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，及時的發(fā)現(xiàn)變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)的早期故障，節(jié)省了定期檢修的費(fèi)用，減少了人們前往偏遠(yuǎn)的地區(qū)變電站取油化驗(yàn)的勞頓，提高了檢測的效率，為實(shí)現(xiàn)變電站狀態(tài)檢修打下了良好的基礎(chǔ)，但是同時我們也需要辯證的看到，在線色譜檢測技術(shù)并不能完全的取代實(shí)驗(yàn)室色譜分析，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度還得通過實(shí)驗(yàn)室色譜儀進(jìn)行不定期的對比，只有把二者之間的關(guān)系妥善的處理好，恰當(dāng)?shù)膶⒃诰€色譜與離線色譜檢測有機(jī)的結(jié)合起來，才能使變壓器始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)之下。參考文獻(xiàn)1劉小玲.在線色譜在電力變壓器油分析中的應(yīng)用分析j.湖南電力，2010，06：36-37+40.2張奇.天津?yàn)I海地區(qū)變壓器油色譜檢測技術(shù)與應(yīng)用分析d.天津大學(xué)，2013.3余瓊.變壓器油色譜在線監(jiān)測專家系統(tǒng)研究d.上海交通大學(xué)，2007.4姜曉飛.電力變壓器安全運(yùn)行的在線監(jiān)測與故障