專利名稱：一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變電站在線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
油中溶解氣體分析作為目前電力系統(tǒng)中對(duì)變壓器和電抗器等油浸絕緣設(shè)備常規(guī)使用的重要故障檢測方法，能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)各內(nèi)部存在的早期故障，在以往的運(yùn)行維護(hù)中消除了不少事故隱患。由于這一技術(shù)能夠在無須停電的情況下進(jìn)行，不受外界電場和磁場因素的影響，得到了廣泛的使用。但常規(guī)的油氣相色譜分析法存在一系列不足之處不僅脫氣中可能存在較大的人為誤差，而且檢測曲線的人工修正也會(huì)加大誤差；從取油樣到實(shí)驗(yàn)室分析，作業(yè)程序復(fù)雜，花費(fèi)的時(shí)間和費(fèi)用較高，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不能適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要檢測周期長，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛伏性故障和有效的跟蹤發(fā)展趨勢；因受其設(shè)備費(fèi)用和技術(shù)力量的限制，不可能每個(gè)電站都配各常規(guī)油色譜分析儀，運(yùn)行人員無法隨時(shí)掌握和監(jiān)視本站充油設(shè)備的運(yùn)行狀況，從而會(huì)加大事故率。由于上述原因，不能充分發(fā)揮油色譜分析法的有效性和優(yōu)點(diǎn)，因此，油中溶解氣體分析的在線監(jiān)測及故障診斷就成為運(yùn)行部門極為關(guān)心的研究課題。對(duì)于油中溶解氣體分析的在線監(jiān)測方法，雖然仍以油中溶解氣體為反映故障的特征量，但它是直接在設(shè)備現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)油中溶解氣體的定時(shí)在線智能化監(jiān)測及故障診斷。這樣，不僅可以及時(shí)掌握油浸電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)和跟蹤存在的潛伏性故障，并且可以及時(shí)根據(jù)智能系統(tǒng)對(duì)故障自動(dòng)進(jìn)行診斷，以便運(yùn)行人員迅速做出處理同時(shí)，可以降低常規(guī)油色譜分析法的誤差，提高故障診斷的可靠性；可以在主控室對(duì)變電站每臺(tái)主變的油中溶解氣體進(jìn)行巡回在線監(jiān)測；根據(jù)需要，還可以實(shí)現(xiàn)反映電抗器、變壓器等電氣異常的多特征量(色譜、局放、介損等)的在線智能化監(jiān)測和對(duì)故障綜合評(píng)判診斷，以及與變電站其它在線監(jiān)測及診斷裝置聯(lián)機(jī)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)變電站運(yùn)行工況的在線智能化監(jiān)測及診斷。因此，油中溶解氣體在線監(jiān)測及故障診斷的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置，它能夠在線、連續(xù)、快速、自動(dòng)的分析充油高壓電力設(shè)備中溶解的H2、CH4, CO、CO2, C2H4, C2H2,C2H6等氣體的含量和增長率，并對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行自動(dòng)診斷。本實(shí)用新型通過采用以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置，由現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成。所述現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)采集器包括油氣分離模塊、色譜分離氣體檢測模塊、現(xiàn)場控制與處理單元、GPRS模塊以及通訊電纜構(gòu)成，所述油氣分離模塊通過管路與電力變壓器連接，油氣分離模塊通過通訊電纜與色譜分離氣體檢測模塊連接，色譜分離氣體檢測模塊通過通訊電纜與現(xiàn)場控制與處理單元連接，現(xiàn)場控制與處理單元通過通訊電纜與GPRS模塊連接。所述數(shù)據(jù)處理服務(wù)器包括主站單元及監(jiān)測軟件和數(shù)據(jù)庫，主站單元及監(jiān)測軟件通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)庫連接。工作原理及過程通過油氣分離模塊對(duì)電力變壓器油進(jìn)行循環(huán)取樣，并實(shí)現(xiàn)油與油中溶解氣體的分離，分離出的混合氣體進(jìn)入色譜分離模塊實(shí)現(xiàn)氣體的逐一分離，并由氣體檢測器完成對(duì)單一氣體的定量檢測?，F(xiàn)場控制與處理單元的監(jiān)測數(shù)據(jù)通過GPRS或現(xiàn)場總線(CANbus/RS485)發(fā)送到主控室的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理服務(wù)器通過故障診斷軟件對(duì)監(jiān)測變壓器油中溶解氣體的含量進(jìn)行分析，并進(jìn)行變壓器的故障分析及診斷，將相應(yīng)數(shù)據(jù)及診斷結(jié)果保存及上傳。本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)在于I、通過循環(huán)取樣確保油樣的真實(shí)性，采用真空脫氣方式，不消耗、不污染變壓器油，油氣分離速度快，在短時(shí)內(nèi)達(dá)到溶解平衡?？蓪?shí)現(xiàn)連續(xù)脫氣，從而可保證連續(xù)分析。2、能檢測油中H2、CH4, CO、CO2, C2H4, C2H2, C2H6七種組分并進(jìn)行分析。3、系統(tǒng)能根據(jù)檢測氣體含量和增長率自動(dòng)進(jìn)行故障預(yù)警，專家診斷系統(tǒng)通過對(duì)設(shè)備歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，運(yùn)用多種分析方法對(duì)變壓器故障進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)故障的初步診斷。

圖I是本實(shí)用新型所述電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。如圖I所示，本實(shí)用新型所述電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置，由現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成。所述現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)采集器包括油氣分離模塊I、色譜分離氣體檢測模塊2、現(xiàn)場控制與處理單元3以及GPRS模塊4構(gòu)成，所述油氣分離模塊I通過管路與電力變壓器7連接，油氣分離模塊I通過通訊電纜與色譜分離氣體檢測模塊2連接，色譜分離氣體檢測模塊2通過通訊電纜與現(xiàn)場控制與處理單元3連接，現(xiàn)場控制與處理單元3通過通訊電纜與GPRS模塊4連接。所述數(shù)據(jù)處理服務(wù)器包括主站單元及監(jiān)測軟件5和數(shù)據(jù)庫6，主站單元及監(jiān)測軟件5通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)庫6連接。所述電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置的工作原理及過程是利用油氣分離模塊I從電力變壓器7進(jìn)行循環(huán)取樣，并實(shí)現(xiàn)油與油中溶解氣體的分離，分離出的混合氣體進(jìn)入色譜分離氣體檢測模塊2實(shí)現(xiàn)氣體的逐一分離，并由氣體檢測器完成對(duì)單一氣體的定量檢測，現(xiàn)場控制與處理單元3通過GPRS模塊4或現(xiàn)場總線(CANbus/RS485)發(fā)送到主控室的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。數(shù)據(jù)處理服務(wù)器通過故障診斷軟件對(duì)監(jiān)測變壓器油中溶解氣體的含量進(jìn)行分析，并進(jìn)行變壓器的故障分析及診斷，將相應(yīng)數(shù)據(jù)及診斷結(jié)果保存及上傳。
權(quán)利要求1.一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置，其特征在于，包括現(xiàn)場監(jiān)測數(shù) 據(jù)采集器， 所述現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)采集器由油氣分離模塊、色譜分離氣體檢測模塊、現(xiàn)場控制與處理單元、GPRS模塊以及通訊電纜構(gòu)成，所述油氣分離模塊通過管路與電力變壓器連接，油氣分離模塊通過通訊電纜與色譜分離氣體檢測模塊連接，色譜分離氣體檢測模塊通過通訊電纜與現(xiàn)場控制與處理單元連接，現(xiàn)場控制與處理單元通過通訊電纜與GPRS模塊連接。
專利摘要一種電力變壓器絕緣油中溶解氣體智能在線監(jiān)測裝置，該裝置的油氣分離模塊通過管路與電力變壓器連接，油氣分離模塊通過通訊電纜與色譜分離氣體檢測模塊連接，色譜分離氣體檢測模塊通過通訊電纜與現(xiàn)場控制與處理單元連接，現(xiàn)場控制與處理單元通過通訊電纜與GPRS模塊連接。主站單元及監(jiān)測軟件通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)庫連接。采用本裝置能夠在線、連續(xù)、快速、自動(dòng)分析充油高壓電力設(shè)備中溶解的H2、CH4、CO、CO2、C2H4、C2H2、C2H6氣體的含量和增長率，并對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行自動(dòng)診斷。
文檔編號(hào)G01N30/00GK202748346SQ201220415468
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者張煒, 郭麗娟, 鄧雨榮, 呂澤承, 鄔蓉蓉, 吳秋莉, 趙勇, 謝裕煥 申請(qǐng)人:廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 寧波理工監(jiān)測科技股份有限公司