變壓器油溶解氣體在線監(jiān)測裝置的應(yīng)用及問題研究

變壓器油溶解氣體在線監(jiān)測裝置的應(yīng)用及問題研究

摘要：變壓器中的隱患和故障經(jīng)過多年的實(shí)踐已經(jīng)可以非常精確的檢測出來，主要是通過變壓器油中溶解出來的濃度判斷，這是非常有效的技術(shù)方法。以前因?yàn)樾畔⒍氯罅坑行У男畔⒅荒艽嬖诋?dāng)?shù)?，所以即使擁有大量?jīng)驗(yàn)的專家或者工程師都沒有辦法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析。本文是在現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代下寫出來的，大量數(shù)據(jù)已經(jīng)可以透過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一集中處理分析，數(shù)據(jù)可以做到及時(shí)處理，大量的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)就可以得以有效利用，主要的實(shí)現(xiàn)方法是通過現(xiàn)場監(jiān)測裝置來進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，然后通過分析站進(jìn)行快速分析。關(guān)鍵詞：變壓器油；溶解氣體；在線監(jiān)測；故障診斷前言自從工業(yè)革命之后，世界工業(yè)得到超高速的發(fā)展，隨著工業(yè)的發(fā)展，電力行業(yè)也配備得到高速發(fā)展，其中高速發(fā)展面對(duì)的問題主要是輸變電設(shè)備運(yùn)行是否可靠。為了有效監(jiān)督變壓器，近些年來在變壓器上增加了在線監(jiān)測設(shè)備，以前由于缺乏有效的監(jiān)測設(shè)備，只能依靠人工手段進(jìn)行監(jiān)測，但是人工手段畢竟是不穩(wěn)定的，不能實(shí)現(xiàn)全天候二十四小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)督，現(xiàn)在已經(jīng)可以由監(jiān)測設(shè)備彌補(bǔ)這部分的缺失與不足?，F(xiàn)在在國內(nèi)監(jiān)測變壓器的有效技術(shù)是通過變壓器油中的氣體來得到實(shí)現(xiàn)，這可以有效的降低維護(hù)成本，但是必須提高其檢修人員的檢修水平以及檢修技術(shù)。某些公司很早以前就已開始實(shí)現(xiàn)變壓器油中溶解氣體監(jiān)測，該系統(tǒng)在開始運(yùn)行的時(shí)候還是人工管理并且是分列運(yùn)行的，這造成的后果就是監(jiān)督功能缺失，為了有效解決這個(gè)問題，一些公司對(duì)變壓器加裝現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建立，建立了網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)督裝置后可以及時(shí)的將數(shù)據(jù)收集起來并由后臺(tái)的工作人員或者工程師進(jìn)行分析，這對(duì)于設(shè)備的安全運(yùn)行是非常有好處的，主要原因是工程師可以通過數(shù)據(jù)分析及時(shí)知道變壓器內(nèi)部情況。最近幾年，我國學(xué)習(xí)大量國外經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)有了新的突破，其主要因素是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在最近幾年得到快速發(fā)展，因此研發(fā)了一套一直可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)變壓器的在線監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)，這是有創(chuàng)新性的嘗試，是結(jié)合國外大量經(jīng)驗(yàn)后并結(jié)合自身的實(shí)際情況做出來的。1、存在問題本文以一個(gè)總?cè)萘窟_(dá)到52000000kva的公司為例進(jìn)行說明，其中330v的變電站多達(dá)九座，變壓器一共23臺(tái)，除了主變以外的其余9座330v變電站的20臺(tái)主變壓器都安裝了變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置，其中油中監(jiān)測裝置采用的是兩種不同的型號(hào)，分別是國外引進(jìn)的某個(gè)型號(hào)以及國內(nèi)自主生產(chǎn)的某個(gè)單組分油中氣體監(jiān)測裝置。這個(gè)監(jiān)測裝置和傳統(tǒng)的監(jiān)測裝置相比較而言是網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的產(chǎn)物和手工產(chǎn)物的對(duì)比，相對(duì)比于通過于定期采取樣本監(jiān)測手段而言，接入變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)更加安全的手段，首先手工監(jiān)測是存在非常多的問題，手工監(jiān)測需要依靠人工定期直接到現(xiàn)場監(jiān)測油中氣體的變化，這導(dǎo)致人為成分在監(jiān)測中占絕大多數(shù)成分，人為因素變化的的程度非常大，非常不準(zhǔn)確，對(duì)于故障的反應(yīng)時(shí)間沒有辦法精確把握，現(xiàn)在通過接入變電站綜合自動(dòng)系統(tǒng)之后，監(jiān)測已經(jīng)可以依靠自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)或者啟動(dòng)保護(hù)裝置，這比以前安全得多，但是自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)也存在一些局限性，首先這僅僅限用于變電站內(nèi)部，監(jiān)測系統(tǒng)的有效性并不能充分得到有效的使用，體現(xiàn)在以下這幾個(gè)方面。（1）、變電站的工作人員并不能有效利用自動(dòng)裝置的監(jiān)測數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@些專業(yè)的數(shù)據(jù)需要有專業(yè)人員或者工程師才可以有效利用，現(xiàn)場維護(hù)人員只能做到常規(guī)處理，無法最大程度利用這些有效數(shù)據(jù)，這對(duì)于數(shù)據(jù)連續(xù)判斷的發(fā)展趨勢還有潛在的故障是沒有辦法確定的。（2）、專業(yè)的工程師以及擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)性工程師因?yàn)闆]有在現(xiàn)場，所以對(duì)于數(shù)據(jù)并不能進(jìn)行及時(shí)的分析，這些數(shù)據(jù)雖然得到，但是沒有時(shí)效性，進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候周期會(huì)比較長，即使檢測出問題也沒辦法得到有效利用。（3）、這些連續(xù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)只存在于變電站內(nèi)，使用范圍也僅僅是在變電站內(nèi)部，沒有辦法及時(shí)傳到后臺(tái)，這樣就需要專業(yè)人員在變電站內(nèi)長期駐扎才可以有效利用這些數(shù)據(jù)，但這是很難實(shí)現(xiàn)的，因此這些數(shù)據(jù)無法與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的綜合比較，這對(duì)于監(jiān)測故障來說沒有多大的實(shí)際意義。（4）、假設(shè)這些有效數(shù)據(jù)能夠做到及時(shí)傳輸?shù)胶笈_(tái)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效對(duì)比，并且與設(shè)備的管理信息一起使用，這樣可以更好的監(jiān)測和評(píng)價(jià)變壓器的實(shí)際狀態(tài)。2、基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測方案針對(duì)以上這些問題，我們預(yù)想設(shè)置一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為依托可以將數(shù)據(jù)延伸到后臺(tái)監(jiān)測方案，首先這個(gè)系統(tǒng)是使用串口以太網(wǎng)口協(xié)議轉(zhuǎn)換器將現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳到后臺(tái)，這個(gè)數(shù)據(jù)的收集主要是通過現(xiàn)場的監(jiān)測側(cè)系統(tǒng)收集的，接著通過c56傳輸頭傳送到變電站的廣域網(wǎng)，廣域網(wǎng)可以將這些實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸?shù)胶笈_(tái)，在經(jīng)過服務(wù)器的及時(shí)處理之后，數(shù)據(jù)將進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員或者工程師就可以利用這些有效數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的分析，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)已經(jīng)傳到數(shù)據(jù)庫，所有人都可以及時(shí)接收得到，可以大幅度提高工作效率。3、監(jiān)測數(shù)據(jù)管理與分析監(jiān)測到的有效數(shù)據(jù)會(huì)通過廣域網(wǎng)有效傳輸?shù)胶笈_(tái)，這些數(shù)據(jù)將會(huì)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比，數(shù)據(jù)對(duì)比之后就可以有效的知道故障出現(xiàn)的原因和出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)，這對(duì)于變電站的監(jiān)測是非常有用的。為此我們大膽設(shè)想研發(fā)一款實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理的有效系統(tǒng)軟件，這套軟件的使用可以做到在線監(jiān)測得到的傳輸數(shù)據(jù)，在后臺(tái)就對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行研究以及有效分析，該軟件的組成主要由三部分組成，分別是數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)分析，這套系統(tǒng)的使用功能主要有以下幾點(diǎn)，第一可以實(shí)現(xiàn)變電站數(shù)據(jù)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測，將變電站內(nèi)部的情況簡化成數(shù)據(jù)趨勢傳輸?shù)胶笈_(tái)，并且將變化的油質(zhì)數(shù)據(jù)和色譜數(shù)據(jù)管理都反應(yīng)到后臺(tái)，這樣可以讓管理人員預(yù)制計(jì)劃以及設(shè)備管理功能，這可以及時(shí)分析變電站溶解數(shù)據(jù)氣體監(jiān)測數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測以及趨勢監(jiān)測，對(duì)于變電站內(nèi)部自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，變化率以及時(shí)相變化率以及日常變化率和日相對(duì)變化率月變化率月相對(duì)變化率都可以及時(shí)的進(jìn)行相對(duì)的分析，這可以對(duì)出現(xiàn)故障的變電站設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警處理。該軟件系統(tǒng)可以分析現(xiàn)場的化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且可以根據(jù)油質(zhì)、色譜試驗(yàn)管理數(shù)據(jù)做出實(shí)時(shí)的管理以及分析。該軟件還可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化預(yù)防性試驗(yàn)的計(jì)劃管理，這可以做到防范于未然，讓現(xiàn)場人員知道變化站的實(shí)際情況。結(jié)束語：變電站是電網(wǎng)系統(tǒng)最重要的組成成分，需要時(shí)時(shí)刻刻進(jìn)行監(jiān)測，這是非常重要的，其中涵蓋很強(qiáng)的技術(shù)性以及專業(yè)性，這意味著我們需要更有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員以及工程師才能夠在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行有效的分析，本文所涉及的變壓器油溶解氣體在線監(jiān)測以及故障診斷系統(tǒng)的研究研發(fā)，將現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過廣域網(wǎng)傳輸?shù)胶笈_(tái)，這對(duì)于變電站的安全使用是非常有必要的，未來將更進(jìn)一步結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)一步研發(fā)與研究。參考文獻(xiàn)：[1]劉添天,祁炯,蘇鎮(zhèn)西.變壓器油溶解氣體在線監(jiān)測裝置的應(yīng)用及問題[J].安徽電力,2012(1):45-48.[2]袁帥,閻春雨,畢建剛,等.變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置技術(shù)要求與檢驗(yàn)方法研究[J].電測與儀表,2012,49(11):35-38.[3]張雪梅,李邦云,丁曉群.變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用[J].變壓器,