電氣設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)

電氣設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)一、概述電氣設(shè)備缺點(diǎn)一、概述電氣設(shè)備缺點(diǎn)緣由及危害一、概述設(shè)備形狀的檢測手段停電實(shí)驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)中巡檢帶電測試在線監(jiān)測一、概述停電實(shí)驗(yàn)一、概述運(yùn)轉(zhuǎn)中巡檢屬于形狀檢修實(shí)驗(yàn)范疇優(yōu)點(diǎn)：簡便易行可以發(fā)現(xiàn)部分缺陷缺陷：內(nèi)部缺陷不易發(fā)現(xiàn)要求仔細(xì)、仔細(xì)記錄完好一、概述帶電測試變壓器絕緣油色譜分析電容型設(shè)備介損及電容量鐵芯接地電流超高頻局放超聲局放避雷器帶電測試紅外熱成像紫外成像…一、概述在線監(jiān)測設(shè)備情況延續(xù)監(jiān)測設(shè)備情況定時(shí)監(jiān)測自動進(jìn)展一、概述在線監(jiān)測VS帶電測試帶電測試在線監(jiān)測資金投入小大靈活性強(qiáng)弱檢測及時(shí)性弱強(qiáng)診斷能力弱較強(qiáng)抗干擾能力弱強(qiáng)一、概述在線監(jiān)測AND形狀檢修在線監(jiān)測為形狀評價(jià)提供必要的參數(shù)形狀檢修的重要輔助手段二、在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)造早期構(gòu)造集中式丈量構(gòu)造被測信號聚集到主控室，由系統(tǒng)主機(jī)逐一進(jìn)展檢測存在的問題模擬信號長間隔傳輸?shù)母蓴_地電位沖擊二、在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)造基于IEC61850的構(gòu)造分層分布的現(xiàn)場總線構(gòu)造二、在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)造分層分布的現(xiàn)場總線構(gòu)造中心層間隔層過程層由局端綜合系統(tǒng)構(gòu)成采用10M/100M以太網(wǎng)通訊方式與間隔層銜接由各類公用監(jiān)測子系統(tǒng)和現(xiàn)場主機(jī)構(gòu)成經(jīng)過相互獨(dú)立的CAN2.0B現(xiàn)場總線與其本身所配備的就地監(jiān)測單元銜接由各類公用監(jiān)測子系統(tǒng)中的就地監(jiān)測單元構(gòu)成具備CAN2.0現(xiàn)場總線接口二、在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)造現(xiàn)場總線概念指現(xiàn)場儀表和數(shù)字控制系統(tǒng)輸入輸出之間的全數(shù)字化、雙向、多站點(diǎn)的通訊系統(tǒng)只需運(yùn)用一根普通的雙絞屏蔽電纜就可掛載多個監(jiān)測單元優(yōu)點(diǎn)電纜的用量少，連線設(shè)計(jì)及接頭校正等任務(wù)簡單個別監(jiān)測單元發(fā)生缺點(diǎn)或退出運(yùn)轉(zhuǎn)不會影響其它單元任務(wù)各個監(jiān)測單元的獨(dú)立接地，處理了抗干擾、抗沖擊等方面的問題直接傳輸數(shù)字信號，抗干擾才干強(qiáng)二、在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)造數(shù)據(jù)管理及預(yù)警系統(tǒng)經(jīng)過局域網(wǎng)等通訊方式，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可定時(shí)獲得各個變電站的監(jiān)測數(shù)據(jù)，裝載到數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)展分析判別，挑選出參數(shù)異常的電氣設(shè)備自動生成包括參數(shù)變化趨勢圖在內(nèi)的監(jiān)測報(bào)告數(shù)據(jù)診斷系統(tǒng)分布式丈量構(gòu)造，監(jiān)測單元可同時(shí)丈量，可方便地排除外部影響將構(gòu)造一樣的電氣設(shè)備經(jīng)過縱向或橫向的比較，可確定被測電氣設(shè)備絕緣情況的真實(shí)變化經(jīng)過相對比較判別法，關(guān)注個別設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生的相對變化，消除外部要素的影響三、電容型設(shè)備可以開展的工程

小貼示經(jīng)過丈量介質(zhì)損耗tgδ及電容量，可較為靈敏地發(fā)現(xiàn)電容型設(shè)備的絕緣缺陷三、電容型設(shè)備丈量方法

無源電流傳感器檢測精度難以滿足介質(zhì)損耗丈量的要求自動反響的零磁通補(bǔ)償技術(shù)選用導(dǎo)磁率較高、損耗較小坡莫合金作鐵芯采用深度負(fù)反響補(bǔ)償技術(shù)自動跟蹤補(bǔ)償，堅(jiān)持鐵芯任務(wù)在接近理想的零磁通形狀關(guān)鍵求取兩個工頻基波電流信號的相位差三、電容型設(shè)備“虛擬基準(zhǔn)〞

三、電容型設(shè)備介損丈量效果

三、電容型設(shè)備電容量丈量效果

電容量監(jiān)測數(shù)據(jù)較為穩(wěn)定，與系統(tǒng)電壓動搖無關(guān)，僅略受環(huán)境變化〔氣溫〕的影響，且三相的影響程度根本一致三、電容型設(shè)備監(jiān)測效果

思索到提供基準(zhǔn)電壓信號CVT存在固有的角差，會呵斥在線監(jiān)測結(jié)果與離線測試間結(jié)果差別，主變套管的在線監(jiān)測結(jié)果是比較準(zhǔn)確的三、變壓器設(shè)備可以開展的工程超高頻局放色譜鐵芯接地電流繞組溫度在線監(jiān)測三、變壓器設(shè)備超高頻局放

測試原理局放源相當(dāng)于無線電發(fā)射安裝接納局放源的電磁信號可實(shí)現(xiàn)對局放的檢測在超高頻段〔UHF：300～3000MHz〕內(nèi)接納電磁信號，可避開大多數(shù)干擾金屬殼會屏蔽電磁信號內(nèi)置接納單元，或由非金屬資料構(gòu)成的外殼或縫隙處接納信號三、變壓器設(shè)備超高頻局放

三、變壓器設(shè)備超高頻局放

形狀良好三、變壓器設(shè)備超高頻局放

三、變壓器設(shè)備色譜三、變壓器設(shè)備色譜三、變壓器設(shè)備色譜監(jiān)測原理經(jīng)過油路管道，并在油泵的控制下，從變壓器中獲取特定油速和流量的油樣經(jīng)過萃取安裝，運(yùn)用聚四氟乙烯薄膜、中空纖維束等高分子膜從油中脫出氣體脫出的混合氣體由載氣推進(jìn)經(jīng)過色譜柱，各組分氣體由于運(yùn)動速度不同而被分別用熱導(dǎo)池或半導(dǎo)體氣敏傳感器來測定氣體的成分和濃度運(yùn)用規(guī)范氣體定期對檢測安裝進(jìn)展標(biāo)定和調(diào)整，以保證檢測的可靠性三、變壓器設(shè)備色譜存在的問題構(gòu)造較為復(fù)雜存在多種易損壞〔例如油泵、氣泵、閥門、熱導(dǎo)池等〕、易損耗〔例如載氣、標(biāo)氣等〕、易老化〔脫氣透膜、色譜柱等〕部件定期進(jìn)展維護(hù)和校準(zhǔn)三、變壓器設(shè)備色譜放電性缺點(diǎn)緣由電場集中處部分放電金屬部件懸浮放電受潮后圍屏或撐條上開展中的樹枝狀放電油流靜放電…三、變壓器設(shè)備色譜三、變壓器設(shè)備色譜三、變壓器設(shè)備鐵芯接地電流監(jiān)測目的和方法經(jīng)過監(jiān)測變壓器的鐵心及夾件的接地電流，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵心多點(diǎn)接地缺陷鐵心、夾件接地電流信號經(jīng)過穿芯式電流傳感器〔小CT〕獲取監(jiān)測效果三、變壓器設(shè)備繞組溫度在線監(jiān)測對變壓器油溫暖繞組溫度進(jìn)展實(shí)時(shí)監(jiān)測，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)嚴(yán)重程度的開展趨勢經(jīng)過預(yù)埋入繞組內(nèi)的光纖，可實(shí)現(xiàn)對繞組溫度的有效監(jiān)測四、開關(guān)類設(shè)備監(jiān)測工程電氣壽命在線監(jiān)測機(jī)械特性在線監(jiān)測SF6氣體綜合監(jiān)測超高頻局放監(jiān)測超聲局放監(jiān)測四、開關(guān)類設(shè)備電氣壽命在線監(jiān)測監(jiān)測原理影響電壽命的主要要素是觸頭的電磨損。觸頭的電磨損取決于開斷電流(燃弧電流)和燃弧時(shí)間、滅弧室的構(gòu)造以及觸頭的運(yùn)動速度等經(jīng)過監(jiān)測開斷電流，開斷次數(shù)，燃弧時(shí)間等參數(shù)，由數(shù)學(xué)算法分析，累計(jì)觸頭磨損量，評價(jià)觸頭電壽命，預(yù)測觸頭的剩余壽命。四、開關(guān)類設(shè)備電氣壽命在線監(jiān)測電壽命計(jì)算方法累計(jì)開斷電流累計(jì)i2t累計(jì)開斷電流加權(quán)值計(jì)及燃弧時(shí)間的i2t加權(quán)評價(jià)法相對電磨損與相對電壽命法四、開關(guān)類設(shè)備電氣壽命在線監(jiān)測累計(jì)開斷電流監(jiān)測四、開關(guān)類設(shè)備機(jī)械特性在線監(jiān)測需求思索的參量分、合閘線圈電流觸頭的行程、速度等特性機(jī)械振動監(jiān)測輔助開關(guān)的轉(zhuǎn)換形狀氣壓、油泵電機(jī)或彈簧儲能電機(jī)動作過程電流波形合、分閘時(shí)間，三相不同期時(shí)間，燃弧時(shí)間及彈跳時(shí)間四、開關(guān)類設(shè)備機(jī)械特性在線監(jiān)測監(jiān)測意義及方法分、合閘線圈電流線圈電流波形反映了鐵芯行程、鐵芯卡滯、線圈形狀(匝間短路等)、分合閘輔助接點(diǎn)形狀與轉(zhuǎn)換時(shí)間等信息觸頭的行程、速度等特性反映機(jī)構(gòu)的任務(wù)情況，經(jīng)過直接或間接的方法獲得速度、加速度、行程等曲線以及平均速度、最大速度機(jī)械振動監(jiān)測分析機(jī)構(gòu)的動作形狀和時(shí)間，可以反映斷路器內(nèi)部機(jī)構(gòu)的運(yùn)動過程四、開關(guān)類設(shè)備機(jī)械特性在線監(jiān)測監(jiān)測意義及方法輔助開關(guān)的轉(zhuǎn)換形狀可以作為斷路器合分閘標(biāo)志的輔助判別量氣壓、油泵電機(jī)或彈簧儲能電機(jī)動作過程電流波形反映機(jī)構(gòu)內(nèi)部和行程開關(guān)任務(wù)形狀以及彈簧的任務(wù)形狀，了解氣站及機(jī)構(gòu)動作情況能否良好合、分閘時(shí)間，三相不同期時(shí)間，燃弧時(shí)間及彈跳時(shí)間間接反映斷路器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況四、開關(guān)類設(shè)備SF6氣體綜合監(jiān)測監(jiān)測內(nèi)容氣體壓力的監(jiān)測氣體濕度的監(jiān)測氣體分解產(chǎn)物監(jiān)測四、開關(guān)類設(shè)備SF6氣體綜合監(jiān)測氣體壓力的監(jiān)測氣體濕度的監(jiān)測監(jiān)測意義氣體密封程度的降低，將直接影響其性能的發(fā)揚(yáng)，導(dǎo)致水分侵入氣壓下降，甚至引起開斷失敗監(jiān)測意義SF6氣體在200℃以下就可發(fā)生水解反響，產(chǎn)生有毒和酸性物質(zhì)，腐蝕金屬電極SF6氣體微水超標(biāo)時(shí)在絕緣外表結(jié)露，擊穿電壓明顯下降，降低絕緣性能四、開關(guān)類設(shè)備SF6氣體綜合監(jiān)測氣體分解產(chǎn)物監(jiān)測SF6氣體放電分解特征產(chǎn)物主要產(chǎn)物其它產(chǎn)物高能量電弧放電產(chǎn)物氟化亞硫?！睸OF2〕低能量的放電產(chǎn)物氟化硫?！睸O2F2〕二氧化硫〔SO2〕四氟化硫〔SF4〕四氟化硫?！睸OF4〕十氟化二硫〔S2F10〕一氧十氟化二硫〔S2F10O〕小貼示該工程只針對罐式斷路器和GIS經(jīng)過成分分析結(jié)合其它相關(guān)實(shí)驗(yàn)可判別缺點(diǎn)類型四、開關(guān)類設(shè)備SF6氣體綜合監(jiān)測監(jiān)測目前面臨的問題每種監(jiān)測，尤其是每一種分解產(chǎn)物都需求專門的監(jiān)測探頭，實(shí)施中存在困難，需求開發(fā)綜合監(jiān)測探頭氣體分解產(chǎn)物目前還僅能定性的分析，遠(yuǎn)未到達(dá)絕緣油色譜的分析程度。四、開關(guān)類設(shè)備超高頻局放監(jiān)測監(jiān)測對象及效果罐式斷路器、GIS及開關(guān)柜某罐式斷路器監(jiān)測結(jié)果四、開關(guān)類設(shè)備超高頻局放監(jiān)測監(jiān)測對象GIS的重要絕緣缺陷GIS接地或帶電部位的凸起√自在挪動或固定顆?！屉姎鈶腋　虣C(jī)械松動的屏蔽√盆式絕緣子、絕緣拉桿內(nèi)部的氣泡和缺陷X四、開關(guān)類設(shè)備超高頻局放監(jiān)測監(jiān)測原理活動的缺陷會向GIS的殼體發(fā)射聲信號丈量聲信號，并根據(jù)由信號得到的參數(shù)對缺陷的類別進(jìn)展識別，可有效的檢測GIS中的缺陷根據(jù)沿著GIS尋覓最高信號程度，可以對缺陷進(jìn)展定位五、互感器監(jiān)測工程油浸式電容型電流互感器開展容性設(shè)備在線監(jiān)測氣體絕緣電流互感器開展SF6氣體綜合監(jiān)測CVT的在線監(jiān)測工程主要包括介損及電容測試及二次電壓監(jiān)測五、互感器監(jiān)測工程CVT的二次電壓監(jiān)測Xc≈XK＋XT1＋X’T2，二次電壓與一次電壓得到正確對應(yīng)關(guān)系在普通設(shè)計(jì)時(shí)采用過補(bǔ)償〔感抗值略大于容抗值〕，減少電阻對相位差(角差)的影響電容單元部分擊穿，或補(bǔ)償電感發(fā)生損壞，都有能夠?qū)е露坞妷寒惓Ｎ?、套管監(jiān)測工程油浸式電容型套管開展容性設(shè)備在線監(jiān)測氣體絕緣套管開展SF6氣體綜合監(jiān)測五、避雷器監(jiān)測工程丈量阻性電流的基波分量全電流監(jiān)測五、避雷器監(jiān)測機(jī)理阻性電流在正弦波電壓作用下，MOA的阻性電流中含有基波和高次諧波基波電流發(fā)熱做功，諧波電流不發(fā)熱也不做功阻性電流的基波分量可有效地反映MOA內(nèi)部元件受潮、閥片老化等缺陷全電流可以發(fā)現(xiàn)受潮缺陷，但不敏感六、輸電線路監(jiān)測工程溫度弧垂在線監(jiān)測系統(tǒng)〔動態(tài)增容系統(tǒng)〕微風(fēng)振動監(jiān)測系統(tǒng)雷電監(jiān)測系統(tǒng)污穢在線監(jiān)測系統(tǒng)可視系統(tǒng)六、輸電線路溫度弧垂在線監(jiān)測系統(tǒng)〔動態(tài)增容系統(tǒng)〕經(jīng)過動態(tài)增容軟件實(shí)現(xiàn)動態(tài)增容六、輸電線路污穢在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測放電脈沖幅值和頻率實(shí)踐意義值得商榷六、輸電線路可視系統(tǒng)值得重點(diǎn)研討，可以完成許多常規(guī)手段難以處理的問題研討重點(diǎn)：電源、信號傳輸方式七、其它在線監(jiān)測技術(shù)紫外成像檢測檢測機(jī)理設(shè)備外部放電時(shí)，空氣中的氮?dú)怆婋x會產(chǎn)生紫外線電暈、電弧