淺析變壓器在線監(jiān)測色譜分析與應(yīng)用

王夢君

【摘 要】目前，變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)以其能實時監(jiān)測變壓器絕緣油的狀態(tài)，有利于及時發(fā)現(xiàn)變壓器潛伏性故障，早期排除變壓器隱患，避免突發(fā)故障的發(fā)生等特點，而得到廣泛應(yīng)用，有效保障了電力系統(tǒng)的安全、可靠運行。因此，本文對淺析變壓器在線監(jiān)測色譜分析與應(yīng)用進行了研究。

【關(guān)鍵詞】變壓器；分析與應(yīng)用

在線監(jiān)測系統(tǒng)在智能化變電站設(shè)備中的廣泛應(yīng)用，改變了原有智能化變電站設(shè)備檢修的策略，進一步提高了設(shè)備狀態(tài)檢修的效率，使得更加科學(xué)、合理、可行。

1.智能化變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成

根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求，智能變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)包括幾個部分：（1）電氣設(shè)備，變壓器等；（2）在線設(shè)備；（3）集中的在線監(jiān)測主機。變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在邏輯結(jié)構(gòu)上可分為三個層次："過程層"、"間隔層"、"站控層"。

2.智能化變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

電力變壓器是變電站最主要的設(shè)備，所以對其的監(jiān)測是變電站監(jiān)測系統(tǒng)最為關(guān)鍵的一環(huán)。智能化變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)采用先進的技術(shù)，對高壓設(shè)備的重要狀態(tài)信息進行采集，為智能電網(wǎng)實現(xiàn)最優(yōu)化管理奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.發(fā)展趨勢

3.1傳感器

傳感器的抗電磁干擾能力對在線監(jiān)測系統(tǒng)有著極為重要的作用，因為，傳感技術(shù)是在線監(jiān)測能否滿足實際要求的關(guān)鍵。因此，應(yīng)加大對傳感器抗電磁干擾能力的研究，進一步提高傳感技術(shù)，推動智能電網(wǎng)的發(fā)展。

3.2數(shù)據(jù)判斷

對新的檢測項目和檢測方法進行進一步的研究，積累相應(yīng)的經(jīng)驗，分析測試數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，根據(jù)檢測到的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的判斷，對設(shè)備的狀態(tài)、使用壽命進行評估，進而達到電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的要求。

4.變壓器監(jiān)測裝置的應(yīng)用分析

MDS4000輸變電狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)服務(wù)器由MDD3000T智能變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)、MDD3000G智能斷路器&GIS;在線監(jiān)測系統(tǒng)及MDD3000N避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)通過IEC61850標準匯聚組合形成WEB可調(diào)用的一體化信息平臺。

4.1主要功能及特點

iMAS2020T具有低功耗、全屏蔽、無風(fēng)扇和高可靠性，具有較寬的運行溫度，大概在-40℃～+85℃內(nèi)都會正常工作，并且采用了LINUX實時的操作系統(tǒng)和嵌入式POWER PC處理器。

iMAS2020T的功能和特點主要包含6項：（1）建立變壓器的相關(guān)狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)方面的上報站控層的監(jiān)測平臺；（2）采用了SNTP網(wǎng)絡(luò)對時或B碼對時并且建立了與站控層的監(jiān)測平臺等的時鐘同步；（3）可以用WEB頁等方式進行數(shù)據(jù)的瀏覽并且進行運行的參數(shù)的配置；（4）對變壓器的在線監(jiān)測的相關(guān)的數(shù)據(jù)進行匯總綜合、存儲以及分析；（5）完善了變壓器狀態(tài)的自評以及評估功能；（6）可以運用IEC61850服務(wù)達到子IED運行參數(shù)和系統(tǒng)運行的參數(shù)的設(shè)置的目標。

4.2主要技術(shù)指標

iMAS2020T的主要技術(shù)指標包含以下6項：（1）對遙信量和變位遙測的感知；（2）查看網(wǎng)絡(luò)連接正常與否；（3）作為IEC61850的主要客戶端，與50個服務(wù)器端可以達到同時連接；（4）作為IEC61850的主要服務(wù)器端，能夠接受10個客戶端的同時連接的請求；（5）可以連接全部的子IED，并且默認采樣數(shù)據(jù)的周期為半個小時；采樣的周期能夠配置，且最小的采樣周期大于等于1分鐘；（6） 數(shù)據(jù)上報可以采用周期上報、按照變化率的變化上報和兩種模式的同時上報；數(shù)據(jù)上報的最小周期大于等于1分，數(shù)據(jù)上報的最大周期小于等于24小時。

4.3變壓器綜合故障診斷與狀態(tài)評估

在匯控柜中主IED的作用相當于通信控制器和前置服務(wù)器的綜合作用，相當于開關(guān)設(shè)備智能匯控柜之中的中樞神經(jīng)單元，它的最重要的任務(wù)就是負責(zé)數(shù)據(jù)與控制指令在站控層的主服務(wù)器以及各智能監(jiān)測組件之間相互的轉(zhuǎn)發(fā)。

iMAS2020T測量IED，經(jīng)過過程層網(wǎng)絡(luò)，主要通過IEC61850報告服務(wù)的方式上報在線監(jiān)測了的數(shù)據(jù)結(jié)果和報警的各種狀態(tài)予主IED；然后主IED再對上報的數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化，再按照統(tǒng)一標準的格式去存儲，同時通過IEC61850的文件服務(wù)將監(jiān)測數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)秸究貙拥姆?wù)器。

4.4變壓器過載能力評估

主IED以站控層網(wǎng)絡(luò)為途徑，通過IEC61850 報告服務(wù)，上報關(guān)于數(shù)據(jù)以及周期的變化方式給在線監(jiān)控實時數(shù)據(jù)和報警狀態(tài)，同時通過IEC61850的文件服務(wù)和日志服務(wù)，分別將文件和監(jiān)測結(jié)果的歷史數(shù)據(jù)主IED傳送給站控層網(wǎng)絡(luò)。

智能檢測系統(tǒng)可以動態(tài)的設(shè)置各個監(jiān)測子IED的相關(guān)運行參數(shù)和報警閾數(shù)值的參數(shù)，由站控層的服務(wù)器發(fā)起設(shè)置指令，再經(jīng)過IEC61850 定值組的功能而下發(fā)至主IED之中。 [科]

【參考文獻】

[1]楊荊林，肖登明，徐欣等.變壓器在線監(jiān)測中油氣分離高分子膜的研究[J].高電壓技術(shù)，2003，29（6）.