高壓設(shè)備絕緣在線監(jiān)測裝置應(yīng)用

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1、高壓設(shè)備絕緣在線監(jiān)測裝置應(yīng)用　　摘要:高壓電氣設(shè)備絕緣在線檢測技術(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)和檢測出設(shè)備內(nèi)部絕緣狀態(tài)的變化，對設(shè)備絕緣故障及時處理，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。他是一門綜合性的科學(xué)技術(shù)，它集高電壓技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、測試技術(shù)為一體。傳感器技術(shù)、數(shù)字信號傳輸技術(shù)、狀態(tài)診斷方法是它的關(guān)鍵。因此，開展在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用，對提高設(shè)備絕緣參數(shù)采集的真實性與可靠性具有重要的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞:高壓設(shè)備；絕緣在線監(jiān)測；應(yīng)用中圖分類號：TM421文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A前言7隨著高壓電氣設(shè)備絕緣可靠性的提高，以及電網(wǎng)可靠性的要求，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，絕緣在線監(jiān)測的方法也在不斷發(fā)生變化。國內(nèi)外研制出

2、了一系列可實用的在線絕緣監(jiān)測儀器或裝置。高壓電氣設(shè)備在電網(wǎng)中具有舉足輕重的地位，如果其絕緣部分缺陷或劣化，將會發(fā)生影響設(shè)備和電網(wǎng)安全運(yùn)行的絕緣故障或事故。因此，在設(shè)備投運(yùn)后，現(xiàn)階段的做法是根據(jù)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行評價以確定停電試驗和檢修，以便及時檢測出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷，以防止發(fā)生絕緣事故。但是，隨著電網(wǎng)容量的增大，高壓電氣設(shè)備的急劇增加，傳統(tǒng)的預(yù)防性試驗和事后維修已不能滿足電網(wǎng)高可靠性的要求。同時，由于高壓電氣設(shè)備的絕緣劣化是一個累積和發(fā)展的過程，在很多情況下預(yù)防性試驗已無法發(fā)現(xiàn)潛在的缺陷。1.絕緣在線監(jiān)測的基本原理高壓設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)是在電氣設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)中，利用

3、其工作電壓來監(jiān)測絕緣的各種特征參數(shù)。因此。能真實地反映電氣設(shè)備絕緣的運(yùn)行工況，從而對絕緣狀況做出比較準(zhǔn)確的判斷。高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測主要檢測參數(shù)是電氣設(shè)備的介損值，其測量原理大都使用硬件鑒相既過零比較的方法。目前的絕緣在線監(jiān)測產(chǎn)品基本都是用快速傅立葉變換的方法來求介損。取運(yùn)行設(shè)備PT的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號與設(shè)備泄露電流信號直接經(jīng)高速A/D采樣轉(zhuǎn)換后進(jìn)入計算機(jī)，通過軟件的方法對信號進(jìn)行頻普分析，僅抽取50HZ的基本信號進(jìn)行計算求出介損。這種方法能很好的消除各種高次諧波的干擾，測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定，能很好地反映出設(shè)備絕緣變化。對于設(shè)備物理量（如變壓器油溫、氣體含量等）的在線監(jiān)測則是

4、通過置放化感器探頭的方法采集信號，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送入計算機(jī)分析處理。2.在線絕緣監(jiān)測系統(tǒng)的軟件研究2.1開發(fā)軟件的選用對電力設(shè)備的介質(zhì)損耗、泄漏電流、等值電容、運(yùn)行電壓等參數(shù)實施不間斷的在線監(jiān)測，其數(shù)據(jù)量是非常龐大的。以半小時采集50條數(shù)據(jù)計算，一個月的數(shù)據(jù)累計就達(dá)360007條。程序設(shè)計語言選用C++Builder3，它是Borland公司推出的程序開發(fā)軟件。利用它開發(fā)的應(yīng)用程序具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)庫功能。在一個由10000條紀(jì)錄組成的數(shù)據(jù)庫中尋找一條紀(jì)錄，僅需幾秒種。2.2主控程序結(jié)構(gòu)主控程序主要包括數(shù)據(jù)查詢、自動分析、遠(yuǎn)程通訊、系統(tǒng)管理、幫助五大程序模塊。1)數(shù)據(jù)

5、查詢該模塊包含設(shè)備選擇、查詢時間選擇和檢則參數(shù)選擇三項?？蓪Ρ芾灼鞯腁、B、C三項的泄漏電流、運(yùn)行電壓和主變套管、耦合電容器、電流互感器的A、B、C、O四相的介質(zhì)損耗、泄漏電流、運(yùn)行電壓、等值電容等參數(shù)的任意時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時分析。并可根據(jù)分析數(shù)據(jù)畫出相應(yīng)圖像，監(jiān)測者可根據(jù)圖像準(zhǔn)確地分析出設(shè)備的運(yùn)行情況。當(dāng)監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)超過警戒值時，程序會自動啟動報警裝置，提醒值班人員對事故進(jìn)行及時處理。2)自動分析系統(tǒng)對每一種設(shè)備的A、B、C、O四相的所有參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動分析，并列“數(shù)據(jù)自動分析系統(tǒng)”表中。3)遠(yuǎn)程通訊遠(yuǎn)程通信是由調(diào)制解調(diào)器(MODEM)聯(lián)接到電話公共交換網(wǎng)絡(luò)

6、或企業(yè)局域網(wǎng)(INTRANET)上來完成計算機(jī)之間的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。使技術(shù)人員不必親臨現(xiàn)場就可在管理部門的計算機(jī)系統(tǒng)中根據(jù)最新數(shù)據(jù)對變電站設(shè)備的運(yùn)行情況作出分析，并可遠(yuǎn)程遙控監(jiān)測程序的執(zhí)行方式。74)系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理模塊包含設(shè)備管理和數(shù)據(jù)管理兩部分。設(shè)備管理允許管理人員添加或刪除監(jiān)測設(shè)備，數(shù)據(jù)管理提供了刪除和備份數(shù)據(jù)功能。3.高壓電氣設(shè)備的絕緣在線監(jiān)測與傳統(tǒng)的定期停電預(yù)防性試驗相比，在線監(jiān)測可大大提高電氣設(shè)備測試的真實性和靈敏度，在設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行直接測試，不必安排停電預(yù)試，可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的絕緣缺陷，連續(xù)掌握設(shè)備絕緣變化趨勢等。同時，在線監(jiān)測還可以根據(jù)設(shè)備絕緣在

7、線監(jiān)測結(jié)果選擇不同的試驗周期，提高試驗的有效性。3.1變壓器的絕緣在線監(jiān)測目前，變壓器絕緣在線監(jiān)測主要監(jiān)測其絕緣油中分解氣體含量和的局部放電。一種監(jiān)測變壓器油中溶解氣體分析(DGA)的裝置，利用聚合物薄膜實現(xiàn)將特征氣體H2、CO、CH4、C2H2、C2H4、C2H6從油中分離，采用新型催化酶氣體傳感器檢測氣體含量，能判斷變壓器是否存在過熱、放電等異常及故障類型。3.2電容型高壓電氣設(shè)備的絕緣在線監(jiān)測對于電容型高壓電氣設(shè)備(CT、CVT、OY、變壓器套管)主要監(jiān)測其交流泄漏電流、等值電容、tgδ值。研究和大量試驗充分證明，監(jiān)測交流泄漏電流可以靈敏反映容性設(shè)備的整體