电力系统变电设备在线监测系统应用和探究

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1、电力系统变电设备在线监测系统应用和探究　　摘要：随着电力建设的快速发展，电网规模的不断扩大。在多方面的情况下，电网的建设和设备维护工作越来越频繁，传统的预防性试验已经无法满足现在的电网设备要求，状态检修是电网发展的一个大的趋势，然而在线监测系统对变电设备运行状况的真实反映，这些设备运行状况数据却是状态检修开展的一个基础。所以本课题就是研究在线监测系统如何在电力系统中广泛运用。关键词：电力系统；变电设备；状态检修中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：本文主要是从电力系统设备状态监测与故障诊断内容和任务方面展开研究，关于其在以后的发展空间进行了进一步的探讨，同时针对其目前

2、的不足提出了一些建设性的意见，从内容上来讲主要有状态监测与故障诊断，以此来保证电力系统安全、经济、稳定运行。电力设备在线监测系统由容性设备绝缘在线监测系统、避雷器绝缘在线监测系统、断路器在线监测系统组成，系统涵盖了变电站主要电气设备绝缘状态参数的监测，监测参量多、功能齐全。1.分析71.1目前，国家对电气设备状态检修没有明确的规定、要求，也没有具体的规程和标准，原因是各地区的电气设备有很大差别，状态检修是按照各地区自身设备的特点和运行状况，运行时间和在线检测设备及工作经验而定。相关设备状态检测手段还不成熟，从确保设备安全运行的角度出发，具体的实施力度也不是很大。要实现设备的状态检

3、修，就必须要对设备运行状况进行在线监测，并对监测到的数据进行分析比较，才能确定设备的运行情况，从而确定是否检修。1.2电力系统的可靠性在很大程度上取决于电力设备的可靠性。随着电网容量的增大和用户对供电可靠性要求的提高，维修管理的重要性日益显现出来。维修费用占电力成本的比例也不断提高。如何采取合理的维修策略和正确决定维修计划，以保证在不降低可靠性的前提下节省维修费用，便成为电力部门面临的重要课题。1.3由于电气设备各部件之间使用寿命存在个体差异，即使是同一类设备，由于运行环境和外界的影响不相同，其使用寿命也存在一定的差别。因此，按照某一固定的检修周期对电气设备进行计划检修，势必存在

4、这样一种情况，有的设备使用寿命过期了还来不及修理，只好在设备出现了突发性的故障或事故后进行事后检修和抢修，既对电网造成了波动危害，又使检修工作处于仓促应付的局面。而有的设备还没有达到使用寿命周期就提前进行了检修，既降低了电气设备的可用率，又浪费了人力、物力、财力。71.4随着新技术、新设备、新工艺的推广使用，特别是真空、六氟化硫介质断路器的推广采用、新型电力变压器的投产等，急需采用新的电气设备检修模式。传统的检修模式已明显满足不了现代电力生产的需要。一方面强调“到期必修”，并不是按设备的实际状况检修，造成检修人员、材料等浪费，降低设备可用率；另一方面设备健康状态不可控，由于未到周

5、期，不进行检修，使设备健康状况日益下降，造成电力系统和用电客户损失。2.定子绕组放电监测子系统2.1.工作原理发电机定子绝缘损坏的主要原因是局部放电（绝缘内部放电、槽放电、端部电晕等）的产生与发展，监测这些放电对于随时了解定子绝缘的状况有重要意义。在发电机三相高压出线端和中性点电压互感器高压绕组入地线处安装电流传感器，以监测定子绝缘发生局部放电的脉冲电流。经过干扰抑制、高速A/D转换、数据采集，可将局部放电的有关信息记录下来。这些信息通过包括光耦合器的信号传输系统送入微计算机作进一步的处理、显示和存储。2.2.子系统构成发电监测子系统构成及电流传感器的安装位置。2.3.技术指标7

6、2.3.1可在线监测发电机定子绝缘的放电，进行放电信号的采集、传送、显示、存储、分析和结果输出。2.3.2脉冲电流高速采集通道数：2.3.3显示放电的统计特征：φ－q，q－n二维谱图及φ－q－n三维谱图。（φ：放电发生相位，q：放电量，n：放电重复率）2.3.4显示放电信号的时域图形及频域特性。2.3.5最小可测视在放电量：不大于1×104pC。2.3.6根据发电谱图可对故障类型及严重程度作初步识别。3.监测系统3.1在正常运行情况下，避雷器的主要电流为容性电流，阻性电流只占很少部分，当避雷器受潮、阀片老化、表面严重污秽时，容性电流可能变化不多，而阻性电流和三次谐波电流却大大增加

7、。故监测避雷器全电流、阻性电流及三次谐波电流可以全面反映避雷器的绝缘状态。73.2电力设备预防性维修的特点：根据检修的技术条件、目标的不同分为7个分支。对电力企业影响较大的主要有以时间为依据，预先设定检修内容与周期的定期检修,或称计划检修，单纯按规定的时间间隔对设备进行相当程度解体的维修方法，不可避免地会产生“过剩维修”，不但造成设备有效利用时间的损失和人力、物力、财力的浪费，存在“小病大治，无病也治”的盲目现象，甚至会引发维修故障。缺乏针对性，具有盲目性。状态维修的特点：以设备