對集賢500kV變電站油色譜應(yīng)用的探討

1、    對集賢500kv變電站油色譜應(yīng)用的探討    李先贊摘 要：該文詳細(xì)介紹了集賢500 kv變電站#1主變采用的上海思源電氣股份有限公司生產(chǎn)的trom600變壓器油色譜在線監(jiān)測設(shè)備，分析油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及在變電站實際運行過程中的應(yīng)用，以期對相關(guān)工作人員有所幫助。關(guān)鍵詞：集賢500 kv變電站 油色譜 在線監(jiān)測設(shè)備：tm855 ：a ：1674-098x（2016）10（c）-0017-021 集賢500 kv變電站#1主變油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)介紹集賢500 kv變電站是黑龍江省集慶方輸變電工程的重要組成部分，由省電力公司負(fù)責(zé)投資建設(shè)，它是

2、黑龍江省自主投資興建的500 kv輸變電工程，它的建成投產(chǎn)有利于該省煤電能源的大幅度輸出，為建設(shè)強大的黑龍江電網(wǎng)意義重大。遠(yuǎn)期最終裝設(shè)2組3×250 mva主變壓器；該期新建1組3×250 mva主變壓器。#1主變壓器及油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)于2011年11月投入運行。集賢500 kv3臺250 mva單相自耦變壓器均配套上海思源電氣股份有限公司生產(chǎn)的trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)。2 trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)介紹trom-600系列變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)分為普通油色譜和智能油色譜兩個類項，普通油色譜包括trom-600油色譜在線監(jiān)測裝置和監(jiān)測后臺，智能油色譜包

3、括trom-600油色譜在線監(jiān)測裝置、智能組件（支持61850數(shù)據(jù)上傳）和可擴展的鐵芯接地電流在線監(jiān)測裝置。該站所采用的均為trom-600普通油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)。2.1 trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)組成trom-600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)由trom-600油色譜在線監(jiān)測裝置、交換機及trom-600監(jiān)控軟件后臺及狀態(tài)接入控制器組成。其中trom-600油色譜在線監(jiān)測裝置與交換機已在監(jiān)測設(shè)備中完成連接。2.2 trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)場裝配trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)場裝配主要構(gòu)件為：進(jìn)出油閥、進(jìn)出油管、trom-600油色譜在線監(jiān)測設(shè)備、rs-485通訊電纜、

4、控制屏及trom-600后臺監(jiān)控軟件。（1）trom-600油色譜在線監(jiān)測設(shè)備。油色譜在線監(jiān)測設(shè)備用內(nèi)部油泵把變壓器里的絕緣油通過專門輸送這種絕緣油的銅質(zhì)輸油管引入變壓器的內(nèi)部油室；故障氣體經(jīng)過氣體從油氣中萃取后再通過內(nèi)部的小氣泵進(jìn)入電磁六通閥的定量管中，并且這個氣體通過載氣流入色譜柱，隨后將乙烷、乙炔、乙烯等多種氣體用檢測器變換為電壓信號。然后控制屏中的數(shù)據(jù)處理器會對色譜采集器得到的信息進(jìn)行有效的處理。進(jìn)而通過計算得出每種氣體含有的烴的總和以及各自的變增數(shù)據(jù)。在圖1中，能夠看出回油以及取油的方式。變壓器中段的取油最能反映出油路主回路，取得的這種油可以代表所有的取油所能表達(dá)出的信息。變壓器底部

5、是回油口的位置。取得的油脫氣以后進(jìn)入到監(jiān)測模塊中。氣體分離的重要組成部分必須是用特殊材料加工而成的色譜柱。這種色譜柱能夠流經(jīng)它內(nèi)部的氣體進(jìn)行有效的分離，特別是上述的乙烷、乙炔、乙烯等多種氣體，并且是峰峰分離的形式。因為這種方式比較先進(jìn)不是以往的化學(xué)分離，所以不會引起有的氣體峰值大到遮蓋其他峰值的問題，這樣測量到的數(shù)據(jù)才能更加準(zhǔn)確。對經(jīng)過監(jiān)測處理后的氣體，經(jīng)過轉(zhuǎn)換模塊的時候，中央處理器控制這種模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換進(jìn)而采集到數(shù)字信息。然后由溫度補償模塊傳遞出來的信號，對此數(shù)據(jù)進(jìn)行改正，修改過的才能存在數(shù)據(jù)庫中。在主機通訊過程中，把數(shù)據(jù)輸送至主機。（2）控制。trom-600油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)中控制屏為選配

6、裝置，如不選配油色譜在線監(jiān)測設(shè)備可直接將數(shù)據(jù)傳送給后臺機。在對油色譜選配以后，色譜數(shù)據(jù)采集器得到的信息會傳送給控制屏中的處理器進(jìn)行處理。然后會根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計算得出氣體中烴的含量總和與它們的變化情況。（3）trom-600后臺監(jiān)控軟件。trom-600變壓器油色譜在線監(jiān)測軟件具備強大的管理功能，一臺智能控制器可以同時監(jiān)測和管理32臺trom-600變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)。用戶可以很方便地獲得設(shè)備的實時數(shù)據(jù)、實時譜圖、歷史數(shù)據(jù)和趨勢圖等。3 trom-600油色譜在線監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)特點（1）獨特的內(nèi)置油循環(huán)系統(tǒng)。具有獨特的內(nèi)置油循環(huán)系統(tǒng)，變壓器油取樣采用強油循環(huán)方式，通過德國dulex公司

7、特制的70 ml/min高效復(fù)式循環(huán)泵將變壓器典型油樣采集到裝置內(nèi)部，保證了樣品的真實可信。（2）世界最先進(jìn)的真空脫氣方式。油氣分離裝置采用世界最先進(jìn)的真空脫氣方式，并且與自動取樣的方式配合，可以在很短的時間內(nèi)把大部分氣體從油氣中分離出來。這就解決了采用其他方式需用時間過長的問題。從而帶來了用時短、油耗少、使用壽命極其長的優(yōu)點。對有故障的變壓器更加適用，這種裝置在不到1 h的時間就可以完成所有的檢測項目，能夠使在線檢測更加有效，排除人為的問題那么在線檢測的結(jié)果就不會出現(xiàn)一點誤差。（3）專用復(fù)合色譜柱。通過思源公司專門開發(fā)的特殊材料制成的色譜柱，對油氣進(jìn)行分離，能夠有效地將乙烷、乙炔、乙烯等多種

8、氣體分離，并且是峰峰分離的形式，因為這種方式比較先進(jìn)不是以往的化學(xué)分離，所以不會引起有的氣體峰值大到遮蓋其他峰值的問題，這樣測量到的數(shù)據(jù)才能更加準(zhǔn)確，通過線監(jiān)測才能達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。（4）高靈敏度的氣敏傳感器。通過色譜柱轉(zhuǎn)換氣體的含量數(shù)據(jù)，它的測量基線控制在10 mv以下的范圍內(nèi)，也就是0.1 ppm的檢測精度。這樣就足以保證測量過程中的靈敏度以及檢測的重復(fù)性用時比較短，還有檢測過程中檢測的范圍比較廣。（5）高精度、高可靠性的信號處理系統(tǒng)。采用高精度數(shù)據(jù)采集單元和集散控制技術(shù)，當(dāng)現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部失電后，自動掉電保護(hù)裝置不丟失日歷時鐘，在主控計算機發(fā)生故障時前端主控設(shè)備可以獨立完成數(shù)據(jù)的采集和貯存，最

9、多可貯存7次有效數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)掉電不丟失。（6）高精度恒溫控制系統(tǒng)。測量溫度穩(wěn)定在±5 以內(nèi)。（7）最新診斷技術(shù)。國際電工委員會iec605992000、中國電力行業(yè)dl/t722-2000最新標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合國內(nèi)外色譜研究的最新結(jié)果以及在線監(jiān)測的技術(shù)分析要求，形成完整的色譜診斷系統(tǒng)。（8）先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理算法。采用先進(jìn)的信號處理算法和人工智能技術(shù)分析，自適應(yīng)完成各類數(shù)據(jù)的處理并可不斷升級更新。（9）功能強大的支持軟件。trom-600智能診斷軟件基于windows2000、windowsnt4.0操作系統(tǒng)，功能包括數(shù)據(jù)采集、記錄及存儲，自動和手動統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)并診斷，可設(shè)置各類條件進(jìn)行查詢分析，它還能自動生成診斷報告，并使用電子郵件發(fā)送診斷報告。參考文獻(xiàn)1 陳立軍，袁立波，王金銘，等.基于網(wǎng)絡(luò)的集中供熱遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)j.微計算機信息，2008（25）：163-164，186.2 周明.淺談變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)j.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（4）：150-151.3 肖長春.色譜絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)在變壓器中的應(yīng)用j.高電壓技術(shù)，2001，27（5）