论高压电气设备绝缘在线监测装置应用
试述绝缘在线监测技术的发展应用
近几年研制的高电压设备绝缘在线监测系统既能对被监测的 带 电设备的绝缘特性参数实时测量,同时还能对获取 的参数数据
器 ,使 在线 监测 技 术从传 统 的模 拟 量测 试 走 向数 字化 测 量。 这一 单位数据共享。 4 .监测设备要点分析 阶段逐步摒弃了将仪器直接接入测试回路的传统测量模式,而是
开展 得 更 好 。
关键词:在线监测技术 ;状 态;检修 ;绝缘 ;高压电气设备 ;变电站 高压 电气设备绝缘在线监测技术是在被监测 电气设备处于带 l 前 言 , 对 于 所 辖 变 电站 较 多 的 变 电局 来 说 , 电压 等 级 从 1k 到 电运行状态中,利用其工作 电压来监测绝缘的各种特征参数。因 0V 此 ,能真实的反映 出被监测电气设 备绝缘的工作情 况,从而对该 5 0V 均覆 盖 ,高压 电气设 备的数 量 很 多 ,要按 照常 规 的停 电预 0k 佳确的判断。该技术能根据不同的被 防 性试 验来 检查 高压 电气 设备 的绝 缘 情 况基 本上 不 能在 规定 的时 被监测设备的绝缘状况做出; 监测电气设备进行监测——检测被监测设备的介质损耗值 、电容 间 内将所有管辖设备 的绝缘状况通过预防性试验方法来进行检 查 ,而 且有 可 能发 生在 两 个试 验 周期 间 隔 内发生 电气设 备 绝缘 老 量、泄漏电流、绝缘电阻、母线 电压和三相不平衡信号等电气参 数 。近 年来 ,在线 监 测技 术得 到 进一 步 的发 展 , 电力部 门可 以根 化 而危 及 电网 稳定 运行 的情况 。 所 以在 线监 测技 术 的开 展 显得 非 据 自身需要检测所需的电气量。 常重要 ,现阶段我局针对部分断路器、 电容型电力设备、避雷器
高压电气设备绝缘在线监测研究
3 绝 缘 在 线 监 测 的 实 施
绝 缘 在 线 监 测 对 高压 电气 设 备 具 有 十 分 重 要 的意 义 , 因此 , 在确定实施时应注意以下因素 首先 , 在 监 测 时 应 该 注 意 设备 绝
关 于 高压 电气 设备 预 防 工 作 中 实 际 面 临 的 问题 。 2 关于 设 备 维 护 的 在 线 监 测
管 措施 , 有 效提 高 设 备 的使 用效 果 , 以 此 来 有 效 地 解 决 目前 我 国
科 学 的 分析 , 在 出现 绝 缘 问 题 的 时 候 及 时 地 进 行 报警 , 以 此 来 提 醒管理人员 , 从 根 本 上 提 高 了高 压 电气 设 备 整体 系统 的效 率 , 便
关 键 词 :高 压 电气 ; 绝缘 : 研 究 中 图 分类 号 :U 2 2 6 . 1 1 在 线 监 测的 发展 阶段
在 高 压 电气 设备 的三 个组 成 部 分 中 ,绝 缘 部 分是 其 中 最 重 要 的, 而 导 电和 外 壳 在 实 际 的 使 用 中 则 不 会 轻 易 的 损 耗 , 如 果 绝
文 献 标 志 码 :A
文章 编 号 : 1 6 7 4 — 8 6 4 6 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 9 2 一 O 1
蔽 性和 连 锁性 是高 压 电气 设 备 绝 缘 故 障 的主 要 特 征 , 因 此在 实 际 的 管 理 中 , 管理 人 员 应 该 在 故 障 发 生 之前 了解 设 备 的 一切 信 息, 以便 及 时地 进行 设备 的 改善 。 虽 然 高 压 电气 设备 绝缘 在 线 监 测 中 收集 的 数据 仅 仅 是 高 压 电 气 设 备 组 成部 分 中 的 一个 部 分 , 但 是 这 些 数据 却是 其 中最 为 重 要 的 资料 , 它反 映 了 高压 电 气 设 备 在 使 用 中 的 真 实 状 态。 作 为一 种 在 线 监 测 方法 , 它拥 有 离 线 预 防 维 护 无 法 比 拟 的 优 点 ,在 线 收集 的数 据 可 以; 隹确 反 映 高 压 电 气 设 备 的现状 并且 推 测 未来 的 趋势 ,在 数据在 供 电方面 的需 求逐 渐 加 大 ,但 是 由于 高压 电气 设备
高压电气设备的在线检测技术
高压电气设备的在线检测技术摘要:由于高压电气设备在线检查技术十分有利于维持高压电气设备的长期正常运行。
所以,应当加强对高压电气设备的在线检测技术的研究,确保高压电气设备在线检测技术效果能够发挥出全部价值。
除此之外,还应当提高对高压电气设备在线检测技术的重视。
同时,要确保公司相关人员充分了解高压电气设备在线检测技术,即对高压电气设备在线检测技术操作要点以及其工作原理有清晰的认识。
同时,需要专业水平过硬的技术人员进行操作。
如此,才可以始终维持高压电气设备的正常运行。
关键词:高压;电气设备;在线检测引言应用高压电气设备在线检测设备技术时,一定要严格按照操作标准来。
而在检测期间,由于电力系统始终处于得电状态,故而检测人员通常都会根据设备的基础属性,即绝缘性能的情况,适当调整二次试验的项目内容和工作时间。
如此,可以在一定程度上降低对试验设备的负面影响,确保其质量,使其后期能够正常投入运行。
同时,这一办法,可以获得设备运行期间产生的所有数据,且数据真实性高。
而这又能在一定程度上保证高压电气设备运行实效性。
1高压电气设备在线检测技术简述由于需要维持高压电气设备正常运行,而电网的发展过于迅速,故必须升级现有的电力系统,否则就难以保证电力系统的运行安全。
因此,电力系统必须向着高压和大容量进行优化升级。
而想要实现这一目标,就要使用更先进的绝缘检测技术以更好地维持电力设备的正常运转。
如此,才能保证高压电气设备长期运行,并始终保持正常状态。
在这一需求下,检测技术的研究力度逐渐加大。
在一段时间后,技术研究有了新的突破,在线检测技术越来越完善,所发挥的作用更大,更具有实用性。
在当下,在线检测技术可高压电气设备运行期间检测其绝缘性能。
而这一技术可以精确地反映高压电气设备运行期间的实际情况。
在检测期间,设备可以不停电,故而可一直维持供电,从而保证居民的日常生活用电。
高压电气设备运行期间,也能更好地观察其绝缘状态,其检测效果会更好。
GJK型高压电力系统绝缘在线监测仪的应用
检测功能: 监控仪产生高压直流电通过高压电 阻施加于运行或停运的线路、 电力设备对地之间 , 连 续检测 , 高精度完成其绝缘电阻值的测量 。 显 示功 能 : 监 控仪 测量 出 的绝 缘 电阻值 、 泄露 电
G J K型高 压 电力 系统绝缘 在线 监测 控为 在线 测
提 供 了保 障 。
1 G J K型 高压 电力系统绝缘在 线监控仪
煤矿 电力 系统 的安 全运行 对 煤矿 生产起 着 至关
重 要 的作用 。电力 系统及 电气 设备 的故 障 大部分 是 由于 绝缘 的损 坏而 引起 的 。G J K型高 压 电力 系统 绝 缘 在线 监控 仪是 一种 专 门用 于高压 电力 系统 中对 线
路( 电缆线 、 架空线) 、 设备 ( 电动机 、 变压器等 ) 在停 运 和 在线运 行情 况 下测 量对 地 绝缘 电 阻 的仪 器 , 同 时作 为系统 的接 地保 护 , 适用 于 高压 电力 ( 3 5 k V
交流 ) 的不接 地 系统 和 中性 点经 小 电阻接地 系统 。
1 . 1 G J K型在 线监 控仪 的种 类及 功能
为 Y, d l 1 。额定容量为 2 5 0 0 0 k V A , 高压侧额定 电
压为 3 5 k V, 低 压侧 额定 电压 1 0 k V。变 电所 主要 任 务是 将 引 自系统 的 3 5 k V电压 经 主 变器 降 为 1 0 k V 电压 后经 1 0 k V配 电室送 至各 用 电地点 。矿 井通 风
2 G J K监控仪 的主要功能及使用效果
2 . 1 G J K监控 仪 主要功 能
3 结语
刍议高压电气设备绝缘监测技术及应用
2 监 测 设 备 要 点 分 析
21 避 雷 器 .
目前 变 电站 使 用 的 氧 化 锌 避 雷 器 绝 大 部 分 不 再 有 串联 间 隙 , A运 行 期 间总 有 一 定 的 泄 漏 电流 通 过 阀 片 , 速 阀 片 老 MO 加 化 ; 受 潮和 老 化 是 M A 阀 片 劣化 的主 要 原 因 。检 测 MO 泄 而 O A 漏 全 电流 和 阻性 电流 能有 效 地 反应 MO 的绝 缘状 况 , 在 电 流 A 测 量 反 映整 体严 重 受 潮 现 象 , 早 期 老 化 时 阻 性 电流 增 加 较 多 , 全 电流 变 化 则 不 明 显 。 在 正 常 运 行 情 况 下 , 过 避 雷 器 的主 要 流 电流 为 容 性 电流 , 阻性 电流 只 占有 很 小 的 一部 分 , 为 1~ 0 约 0 2% 左 右 。 阻性 分量 主要 包括 : 套 内 、 表 面 的 沿 面 泄 漏 , 瓷 外 阀片 沿 面 泄 漏 及 其 本 身 的非 线性 电 阻 分 量 , 缘 支 撑 件 的泄 漏 等 。 当 绝 阀片 老 化 、 雷 器 受 潮 、 避 内部 绝 缘 部 件 受 损 以及 表 面 严 重 污 秽 时 , 性 电流 变 化 不 多 , 阻性 电流 却 大 大 增 加 。避 雷器 事 故 主 容 而 要 原 因 是 阻 性 电 流增 大 后 , 耗增 加 , 起 热击 穿 。所 以测 量 交 损 引 流 泄 漏 电流 及 其 有 功 分 量 是 现 场 检 测 避 雷 器 的主 要 方 法 , 防 预 性 试 验 规 程 也将 氧 化 锌 避 雷 器 ( O ) 运 行 中泄 漏 电流 ” 测 M A“ 的 量 列 入预 试 项 目。
流传感器及 P T的 角 差 影 响 、 间耦 合 及 电磁 干 扰 、 境 温 度 的 相 环 影 响等 。为 消 除 电流 传 感 器 造 成 的 误 差 , 先 从 磁 芯 材 料 、 感 首 传
10kV配电线路雷电感应过电压在线监测装置及其应用
10kV配电线路雷电感应过电压在线监测装置及其应用摘要:随着社会经济的稳步发展,配网建设发展非常迅速,配网线路分布密度大,但是供电可靠性要求也越来越高。
配电线路电压等级决定配网绝缘水平相对较低,在多雷或者强雷地区雷电灾害发生频繁,雷击容易导致配电线路发生断线或者跳闸,对电网稳定运行影响较大。
雷电感应过电压是引起配电网故障的主要因素之一。
为收集配电线路上的感应雷过电压数据,研究其波形特性,以期用于指导架空配电线路的雷电防护,文中采用了一个自供电、无线传输的雷电过电压在线监测装置,接触测量了配电线路中雷电感应过电压信号。
关键词:10kV;配电线路;雷电;监测引言感应雷过电压是导致配电网雷击跳闸的首要因素。
配网作为电能传输的最后一环,直接面向广泛的用户。
因此,对配网中的感应雷过电压进行实时监测,实现数据、资源共享,对理解配电线路雷电过电压特性,针对性的提出配电线路的雷电防护措施,以及提高供电安全性有着重要的理论意义和工程应用价值。
110kV线路运行维护的重要性和意义10kV线路是整个电力系统中的重要组成部分,也是连接各个设备的关键部分,可以说它就是电力系统的“纽带”,配电线路的运行维护质量直接影响电力系统是否能够稳定运行。
现阶段,我国国民经济水平显著提高,传统的电力输送系统已经无法满足时代发展的需求,因此,电力企业必须保障配电线路运行的稳定性。
经过多年来的不断努力,整个电力系统已经得到了极大的完善,不仅提高了运行的稳定性,更是向着大容量、高负载的方向发展。
但值得注意的是,虽然满足了人们的用电需求,但若是没有做好日常检修与故障排除工作,同样也会对电力系统造成十分严重的后果,不仅会带来较大的经济损失,甚至会对人们的生命安全造成威胁,因此,对电力配电线路的运行维护和故障排除工作来说尤为重要。
2雷击对高压输配电线路产生的危害2.1过电压危害如果高压输配电线路遭遇雷击,瞬时的冲击电压极易产生过电压现象,进而导致继电保护动作跳闸。
高压电气设备绝缘在线监测技术
试论高压电气设备绝缘在线监测技术【摘要】运用高压电气设备绝缘在线监测技术可有效地保障高压电气设备的安全运行。
本文就高压电气设备在线监测技术的基本原理、在线绝缘监测设备的要点以及在线监测数据分析、诊断进行了探讨。
【关键词】高压电气;绝缘;在线监测1 高压电气设备在线监测技术的基本原理1.1 内涵高压电气设备在线监测技术是指利用电子技术、传感器技术、计算机及信号处理技术、网络技术等对处于运行状态中的高压电气设备绝缘之各种相关参数进行实时动态监测,从而有效地分析诊断出高压电气设备运行状态好坏的技术。
1.2 在线监测技术设备高压电气设备在线监测技术设备包含硬件和软件两部分。
硬件部分主要功能包括数据信号的采集以及信号处理;而软件部分依据传输收集到的实时数据,通过傅立叶变换、合理的数学模型等,计算出电容、频率、泄露电流、介损、母线电压、绝缘电阻以及三相不平衡信号等相关电气参数,然后对高压电气设备进行故障诊断分析。
1.3 在线监测系统高压电气设备在线监测系统主要包括信号采集系统、传感器系统、分析诊断系统。
信号采集系统主要负责信号处理和传输,即利用过零整形等数字滤波技术对信号进行滤波处理,把模拟量转化为数字量,并把数据信息输入到计算机;传感器系统主要负责监测和变换实时数据;分析诊断系统的主要任务是分析和诊断数据信息,并依据高压电气设备绝缘监测的要求,显示并储存所测量的各种相关数据和结果,如果有超标准的就向上一级控制中心传输信息。
1.4 在线监测技术的优点相比较传统的定期停电预防性试验,高压电气设备绝缘在线监测技术不仅提高了设备数据的真实性、针对性和实时性,还使检修更具有可操作性。
绝缘在线实时监测不但不需停电,而且可做到随时发现设备的绝缘缺陷,及时掌握设备绝缘的变化趋势,并据此进行诊断分析以及设备状态检修,防止突发事故。
2 监测设备要点分析2.1 避雷器当前,绝大部分变电站使用的氧化锌避雷器不再有串联间隙,在moa运行期间,总会有一定的泄漏电流经过阀片,加速阀片的老化;而moa阀片劣化的主要原因就是老化和受潮。
浅谈高压电气设备绝缘在线监测技术应用及发展前景
耦 变 对 部分则 根据传 输收集 到 的实时数据 , 用合 适 的数 学模 型、 应 傅 感器 、 合 电容 器 、 压 器 套 管等 。 电容 型 高 压 电气 设 备 的 监
立 叶变换 (F ) F T 等方法 , 计算 频率 、 电容 、 介损 、 泄露 电流 、 缘 测主 要在 于交 流泄 露 电流 、 绝 等值 电容 、 质损 耗角 正 切值 t 介
时有效地分 析诊 断高压电气设备运行状态 的技术 。 分。 硬件部分主要完成 数据 信号的采集、 号处理等功能 ; 信 软件
污 染。 电 容 型 高 压 电气 设 备 主 要 包 括 电流 互 感 器 、 容 式 电压 互 电
. 高 压 电 气 设 备 在 线 监 测 技 术 设 备 可 分 为 硬 件 和 软 件 2部 2 3 电 容 型 高 压 电气 设 备 的 绝 缘 在 线 监 测
耋 堡 叟 D q nhg oh 皇 三 兰 垫 iigey iga ag cn ud u n o z n
浅谈高压 电气设备 绝缘在线 监测技术应用及发展前 景
袁 湍 洪
( 州钢 绳股 份 有 限公 司 , 州 遵义 530 ) 贵 贵 600 摘 要 : 用 高压 电气 设备 绝 缘在 线监 测技 术对 高 压 电气 设备进 行 动态 监测 , 采 可有 效地 保 障 高压 电气 设备 的 安全 运行 。现 阐述 了在
阻 导 即把 模 拟 量 转 化 为数 字 量 , 用 过 零 整 形 等 数 字 滤 波 技 术 对 信 电流 。避 雷 器 发 生 故 障 时 , 性 电 流 会 增 加 , 致 全 电 流 增 加 。 利 号 进 行 滤 波 处 理 , 将 数 据 信 息 输 入 计 算 机 ; 析 诊 断 系 统 主 因 此 ,在 设 备 运 行 时 要 实 时监 测 避 雷 器 实 时 电流 及 全 电 流 , 并 分 并 从 一 要 负责对 数据信息进 行分析和诊 断, 并根 据高压 电气 设备绝缘 和 历 史 数 据 进 行 对 比 , 而 准 确 定 位 避 雷 器 缺 陷 部 位 。目前 , 监 测 的 要 求 显 示 和 储 存 所 测 量 的各 种 数 据 和 结 果 , 有 超 标 准 种 安 装 于 避 雷 器 接 地 引下 线 上 的测 量 运 行 电压 下 泄 露 电流 、 若 记 即 向 上 一 级 控 制 中心 传 输 信 息 。 录 避 雷 器 动 作 次 数 的 新 型 避 雷 器 在 线 监 测 仪 器 已广 泛 投 入 运 与 传 统 的 定 期 停 电 预 防 性 试 验 相 比 , 压 电 气 设 备 绝 缘 行 , 既 能 够 带 电 监 测 , 能 够 在 线 监 测 避 雷 器 运 行 状 态 下 阻 高 它 也 该 在 线 监 测 技 术 大 大 提 高 了 设 备 数 据 的 实 时 性 、 实 性 和 针 对 性 电流 及 其 他 参 数 。 与传 统 的 监 测 手 法 相 比 , 仪 器 有 了 更 高 真 性 , 检 修 更 具 可 操 作 性 。 绝 缘 在 线 实 时 监 测 不 需 停 电 , 做 的精确性和可操 作性 。 使 可
高压电气设备绝缘状况的在线监测
高压电气设备绝缘状况的在线监测摘要:随着我国各项事业的不断发展,电力在期间发挥着举足轻重的作用,高压电气设备绝缘状况的检测显得尤为重要,本文介绍了高压电气设备绝缘在线监测的定义以及现有系统所存在的不足之处,并针对其中的主要部分提出了详细的可行性建议,对保障我国高压电气设备的正常运行有重要意义。
关键词:高压电气绝缘监测建议中图分类号:tm211、前言电的发明在人类发展史上是一项有着重大意义的事情,至今在各个领域都发挥着重要的作用,高压电气设备由于其有一定的危险性,所以在设备运行中一定要做好监测工作,防止意外发生。
设备运行的良好与否直接关系到整个电力系统的能否正常运行,而且威胁电力系统正常运行的最大隐患在于设备的绝缘问题。
在设备运行过程中一旦发生绝缘缺陷,所造成的后果是无法想象的,所以要通过对设备进行定期的维护检修来实现设备使用寿命的延长。
但是随着国民经济水平的不断提高,传统方法已经满足不了日益增长的需求了,所以需要不断进行理论和技术上的改革创新才能紧跟时代步伐,不断克服困难,这也是本文的写作意图之一。
2、高压电气设备绝缘状况在线监测的定义及发展概况高压电气设备绝缘在线监测技术是指利用电子技术、计算机处理技术和传感技术等对于在运行状态的高压电气设备的各部分的各种特征参数进行动态监测,有效分析诊断出高压电气设备运行状态并能及时制定相应解决措施的技术。
监测的主要参数是电气设备的介损值,监测主要分为两部分:一是数据和信息的采集处理;二是将采集的数据利用适当的方法计算出各种参数,判断出设备运行状态并据此制定相应的解决方案。
从上世纪七十年代开始,在线监测技术在国外得到了迅猛的发展,并逐步被引入到了国内,但是由于当时科技水平较低,效果也不甚明显。
计算机的出现极大促进了监测技术的提升,水平不断提高。
根据笔者总结,其发展历程主要经历了以下三个阶段:(1)70年代的带电测试阶段。
(2)始于80年代的数字化电气信号阶段。
高压电气设备绝缘监测技术的应用探究
高压电气设备绝缘监测技术的应用探究作者:郑东东来源:《城市建设理论研究》2013年第19期摘要:电网容量的快速发展对高压电气设备的绝缘监测提出了更高要求。
本文介绍了高压电气设备绝缘在线监测系统的监测方法、主要绝缘信号采集处理以及监测系统功能,对变电站中主要设备,如避雷器、电容型设备、变压器、GIS等的监测要点进行了分析,这对电力企业提高设备的运行可靠性,减小设备的运行维护成本,延长设备绝缘寿命有其参照意义。
关键词:高压电气设备绝缘监测技术中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:高压电气设备在电网中具有举足轻重的地位,其运行状况是否良好,直接关系到电力系统是否安全可靠,一旦其绝缘部分出现缺陷或劣化,就会导致影响设备和电网安全运行的绝缘故障或事故。
且运行经验表明,绝缘故障在电力系统故障中所占的比例较大。
因此,高压电气设备的绝缘状态水平决定了系统能否安全稳定运行,对其进行准确的监测也就成为防止事故发生的重点。
对电气设备进行监测的传统做法是定期停电进行预防性试验和检修,以便及时获取设备的绝缘状态信息,防止绝缘事故发生。
但是,随着电网的快速发展,高压电气设备数量越来越多,这就对其绝缘监测提出了更高的要求。
而且高压电气设备的绝缘劣化是一个累积和发展的过程,传统的监测方法难以发现其潜在的缺陷,故不能满足电网安全高可靠性的要求。
因此,实现高压电气设备绝缘在线、动态、实时的监测,达到由现象判断本质、由局部推测整体以及由当前预测未来的目的,从本质上弥补仅靠定期停电预防性试验的不足,将成为现代电力系统设备绝缘监测的重要手段。
一、开展高压电气设备绝缘在线监测技术的意义目前,我国的电力系统对高压电气设备的维护一直使用预防性试验检修维护体制,即周期预防性试验。
这种周期的试验检修存在着以下的几个问题:(1)设备必须周期计划的停电试验。
一方面:在经济高速发展的今天,停电会降低供电企业的供电可靠性, 对社会会造成负面的影响,也对用电的企业造成一定的经济损失。
高压电气设备在线监测在电气工程中的重要性
应 用 科 学
2 第期 科 年2 0 话 1 4 0
高压 电气设 备在线监测在 电气工程 中的重要性
何学斌 ,李建华
( 宿州供电公司 ,安徽宿州 24 0 3 00)
摘 要 T 是对 电力 一次设备 推行 以预防性试验 为基础的计划 检修 制度 。预防性试验是 电力设备运行 和维护工作 中的一个重要 环节 ,是 MB 保证 电力系统安全 运行 的有效 手段之一 。
传输后所导致 的失真 问题 ,现在倾 向于将微弱的模拟信 号就地进行AD f 转换 ,采用现场总线技术 ,由主机进行循环检测及处理。 分层 ( ) 级 分布 多C U 构采用模块化设计和现场总线控制技术。 P结 它由安装在变电站 内的数据采集及处理系统和安装在主控室内的数据分 析和诊断系统 , 再通过公共电话网络 ,把若干个变 电站的监测数据汇集 到位 于供 电局相关管理部 门的数据管理诊断系统 , 实现对多个变 电站 内 的电气设备状态的实时在线监测 。分层 ( ) 级 分布多C U P 结构的每一层 完成不 同的功能 ,每一层 由不同的设备或不 同的子系统组成 。
般说来 ,整个系统可分为4 :就地模块层 ,通信模块层 ,主控 层 模块层 ,局管模块层。可应用于有人值班或无人值班变电站 。
一
3 状 态检 修
点 ,从而引起早期故障 。当变压器内部存在初期故 障就形成新的故 障条 件 ,其产气速率和产气量则十分明显 ,绝大多数的初期缺陷都会出现早
期迹象。 基于实验室的D OA G 主要是依据变压器的类型或运行时间周期性地 进行 。有些发展期短 的故障在两次定期取样期间可能检测不到。安装油 中特征气体传感器连续监测 ,可能检测 到早期的潜伏性故障征兆 , 而 从 有助于用户尽可能采取正确 的检修措施 。已有的D O 技术能够确定气 GA 体的类型 、浓度 、 趋势及气体的产生速率 。油 中溶解气体 的变化速率在 决定故障发展严重性方 面很有价值 。 2)局部放电 。油中放 电上升沿很陡 ,脉冲宽度 多为NS ,能激励 级 起> G z I H 的超高频 电磁信号 。超高频范围内提取的局部放 电信号基本上 无外界 干扰 ,可极大地提高局部放电检测的可靠性和灵敏度 。变压器故 障的原 因之一是介质击穿 , 其原 因主要是局部放电 ( D) P 。由于局部放 电能导致绝缘恶化乃至击穿 ,故值得进行在线监测P 参数。最常遇到的 D P 源正反映了绝缘 中由于某些缺陷状态而产生的固体绝缘的空洞 、金属 D 粒子和气泡。 3 断路器 和气体绝缘 组合 电器。①断路器触头磨损的评估。通过 ) 测量It 2的累积量来实现 。电流取 自电流互感器 的二次侧 , 时间则 由开
高压电气设备绝缘在线监测技术浅论
1开 展高压电 气设备绝缘在线监测技术的
意义 目 我国的电力系统对高压电气设备的 前, 维护一直使用预防性试验检修维护体制, 即周 期预防性试验。这种周期的试验检修存在着 以下的几个问题: ( 1 设备必须周期计划的停电试验。一方 ) 面: 在经济高速发展的今天, 停电会降低供电 企业的供电可靠性, 对社会会造成负面的影
术它有着十分良 好的应用前景, 而且也为状态 维修体制的开展提供 了 真实的数据来源。因 此, 一方面我们国家应加大绝缘在线监测系统 的研究力度, 特别是对要如何有效地保证微弱 信号的真实性、系统的稳定性和抗干扰性能 上做研究。使在线监测技术必然迈上一个新 的台阶, 并更好地服务于电力系统的生产、运 行与管理。另一方面, 我们电力系统也应该加 大在线监测系统的投资力度, 特别是要加强试 验人员的培训力度, 真正的做到对设备的在线 监测。为国家、为社会提供一个坚强、安全、
绝缘状况的监测优为重要 , 因此, 在线监测技
缘子) , 可选为重点监测对象或代表性监测对 象。 根据人力、 财力情况选取具有特征的监测 项目, 优先投入绝缘在线监测装置。如果这些 对象的绝缘在线监测结果异 再结合离线试 常, 验, 在小范围内、重点查找绝缘缺陷。 加强 (3 ) 现有绝缘监督工作管理, 保证资料准确、完 整、规范, 并纳入计算机数据库管理。
响, 也对用电的企业造成一定的经济损失。另 一方面: 停电会降低设备的运行效率, 造成对 资源的浪费。 (2 性高压试验所需的一些设备、 ) 仪器较 贵, 专业技术人员的缺乏, 而停电 试验的手续 繁琐, 工作量大, 工作时间长, 这都会造成资源 的浪费和不合理的分配。 (3 设备定期试验的盲目 ) 性。由 于预防性 试验周期的制定比较的保守, 而如果定期的周 期检修试验, 这会出现过多的不必要的停电检 修, 且有些设备会出现因拆卸、组装过多而 而 出现损 坏 。 (4)预防性试验规程的非破坏性试验的项 目 一般的试验电压加的交流电压都不超过 中, 10KV, 这比目 前电网中35一 75KV 的运行电压 要低的多, 这种的试验性质难以全面的、真 实的反映设备存在的潜伏性的故障, 而这些潜 伏性的故障在高电压的持续运行中会不短的 发展下去, 从而可能会在预防性的试验周期内 出现重大的电力事故。 因此, 这种的预防性试验体制在很大的程 度上制约电力技术的发展, 特别是电压等级越 高的设备, 预防性试验的实际意义已大大的减
TXNL2000在线绝缘安全分析装置在6KV供电系统的应用
TXNL2000在线绝缘安全分析装置在6KV供电系统的应用【摘要】:电力系统的稳定性,可靠性,安全性是衡量电力系统是否符合标准的三项重要指标,在石油化工企业中,对于生产的连续性要求非常高,因此供电系统在生产过程中的可靠性值得我们思考和关注。
电力系统及电气设备的故障很大程度上是由绝缘的损坏引起的。
在线绝缘监测装置的应用能够有效防止系统绝缘故障造成装置停车的现象发生,对于提高石化企业电力系统可靠性有着至关重要的作用。
【关键词】供电系统、电气设备、绝缘故障、绝缘在线监测前言:110KV乙烯变电站后台监控系统在未加装在线绝缘监测,系统绝缘状况属于监控盲区。
运行人员无法及时发现系统绝缘降低情况,往往在电力电缆及电气设备绝缘击穿损坏设备,发生接地,系统停电后才能被发现,使电气维护人员处于非常被动的局面,同时严重影响装置连续生产和工作人员的生命安全。
10KV乙烯供电系统于2006年投入使用,至今已连续运行近20年,因运行时间长,电力电缆及设备绕组绝缘严重老化,存在绝缘损坏的隐患,严重影响供电系统稳定运行,增大连续生产装置的停车风险。
近年来,由于电缆、电气设备绝缘损坏导致电气设备故障较多。
例如电动机控制电缆绝缘老化烧毁,使现场重要电动机停车;电动机绕组绝缘损坏,导致电动机相间短路或匝间短路烧毁电动机等,这些情况严重威胁着装置的生产安全。
因此做好电力系统在线绝缘监测工作,及时发现系统绝缘薄弱环节,采取措施解决问题,防止电力电缆绝缘击穿电动机短路烧毁、甚至系统接地情况发生,保证供电系统稳定可靠,是降低装置停车风险,减少企业损失的有效措施。
一、 TXNL2000在线绝缘安全分析系统简介1. TSNL2000在线绝缘安全分析系统结构功能在线绝缘分析系统主要由TSNL2000主机、TXJK检测装置通讯管理机、信号控制箱、高压隔离电阻等硬件组成。
其主要工作过程为,TXJK-I装置检测系统绝缘电阻,将检测到的信号送入信号控制箱进行数模转换,将电信号转换为数字信号,通过通讯管理机送入TSNL2000主机进行实时绝缘数据分析和系统运行工况的画面显示。
高压电力系统绝缘状态在线监测技术的研究与应用
高压电力系统绝缘状态在线监测技术的研究与应用摘要:本文分析了高压电力系统绝缘状态在线监测技术的研究意义,并根据某电厂的实际条件,详细介绍了在线监测系统的主要技术内容及工作原理。
关键词:高压电力系统绝缘状态在线监测1、引言某电厂为电铝企业自备、综合利用火力发电厂,在其所有设备中,高压电气设备约占设备总量的40%,一旦出现故障将直接影响电厂的安全经济运行,因此要加强高压电气设备的维修和预控。
根据相关标准,公司对高压电气设备进行了定期预防性试验,判断绝缘老化状态,但仍存在因漏报、误报等原因导致故障发生。
因此,需要采用在线监测及诊断技术,实现实时、准确的工况检测,及时发现潜伏性故障。
目前常用的检测方法有火花叉法、小球放电法及激光多谱勒振动法等,这些方法要么精确度较低,要么费用较高、操作复杂,在应用过程中效果并不理想。
2、绝缘状态在线监测技术的研究意义电力系统事故的最终表现均为绝缘破坏,因此,为确保系统安全运行,运行和检修人员必须掌握电气设备的绝缘状况。
传统的检测方法,通常是在系统和设备停运后人工用兆欧表进行绝缘数据测试,定期监测热(冷)备用设备,并以此来判断设备的绝缘状态,决策其能否投入运行。
这样的做法显然是被动且有一定盲目性的,而且仍不能避免和减少绝缘事故的发生。
因此,针对该电厂6kV不接地系统及发电机现状,开展高压电力系统绝缘状态在线监控技术研究,监控运行及备用中高压设备的绝缘电阻,防止设备因绝缘缺陷引发事故,从而及时采取措施,避免事故的发生,其意义在于以下三个方面:(1)研究高压电气设备在线绝缘测试,可实现在线或离线测试高压设备的绝缘电阻,及早发现绝缘缺陷,杜绝事故的发生;(2)能确保高压电力系统的安全运行,实现自动控制,能有效节约能源、人力、物力;(3)防止人员误操作或设备故障,造成设备的损坏。
3、在线监测系统的主要技术内容本高压电力系统绝缘状态在线监测系统的核心元件为上海中联公司研发的GJK监测仪,其核心技术是实现了将直流电源由50V提高到1500V后在高压电力系统中的监测应用。
浅谈高压电气设备绝缘在线监测技术
年代 开始 , 随着计算 机技术 的推广使用 , 出现 以计 算 机 处 理 技 术 为 核 心 的微 机 多 功 能 绝 缘 在 线 监 测 系统 。利用计算机技术 、 传感技术和数字波形采集 与处 理 技 术 , 现 更 多 的绝 缘 参 数 在 线 监 测 。这 种 实 在 线监测信息量 大 、 处理速度 快 , 以对 监测参数 可
摘 要 电力系统的供 电可靠性关 系到国计民生,电气设备的安全可靠运行是实现整 个发电厂电力 系统稳定运行的基础 , 而电气设备事故 大部分是绝缘损坏引起的 , 因此及 时有 效地发 现绝 缘存在 的 缺 陷 , 于保 障电力 系统安 全运 行具 有 重要 意 义 。 文 了高压 电气 对 本 个绍 设 备 绝缘 在 线监 测技 术 的发 展 及 G K型 高压 电力 系统 绝缘 水 平在 线 监控 仪 在 济 三 电厂 的 J
应用 。
关键 词 高压 电气设 备 ; 缘 ; 线监 测技 术 ; J 绝 在 GK 中图分 类号 : M8 5 文献标 志码 : 文章 编号 :0 9 0 9 ( 0 2)4 0 7 — 3 T 5 B 10 — 77 2 1 0 — 00 0 实 时 显 示 、 存 、 印 、 传 和 越 线 报 警 , 现 了绝 储 打 远 实 缘 在 线 监 测 的 自动 化 , 表 了 当今 绝 缘 在 线 监 测 的 代
试验 的做法已不能满足 电网高可靠性的要求 。因此 要 消 除 潜 伏 性 故 障 和 缺 陷 ,尽 可 能 地 减 少 停 电 损 失 ,就 要 对 现 行 的预 防性 维 修 制 进 行 根本 的 变 革 , 采用 设 备 绝缘 在 线 监测 及 诊 断技 术 。
高压电气设备绝缘在线监测技术的工作原理及应用特点
高压电气设备绝缘在线监测技术的工作原理及应用特点摘要:绝缘监测是保障高压电气设备运行安全的一道重要屏障。
近年来,随着电子技术、计算机应用技术以及互联网技术等先进信息通信技术的迅速兴起,为高压电气设备绝缘在线监测技术的创新发展和广泛应用创造了有利条件,奠定了技术基础。
与传统的高压电气绝缘试验检修方式相比,在线监测技术不仅安全系数更高,监测过程中的自动化程度和准确度也更高。
因此,更适用于无人值守状态下实时监测电气设备工作状态是否正常,大大提高了电气设备监测工作的效率,降低了传统监测工作中诸如停电、重复性工作等发生的可能性,促进了电气设备监测工作由传统计划检修向先进的状态监测转变。
关键词:高压电气设备;绝缘;在线监测技术;原理一、高压电气设备绝缘在线监测技术概述在线监测技术早期始于国外发达国家,时间上大致为 20世纪 70年代,当时这一技术的主导研究方向是设法减少因预防性试验而带来的停电时间和停电次数,以此提高电气设备供电的可靠性。
由于受到时代条件的限制,这项技术在当时的水平还较低,监测手段和方法也比较简单。
此后,随着计算机通信技术和网络技术的飞速发展,在线监测技术取得了长足进步,在线监测工具不断创新,在线监测技术水平显著提高。
如今,在线监测技术已经在世界上很多国家的高压电气设备绝缘监测中广泛应用。
从绝缘在线监测技术的历史演进来看,可将这一技术分为三个发展阶段:第一阶段是带电测试阶段,目标简单而明确,即希望不停电就可以实现对电气设备绝缘参数的直接测量,时间是在 20世纪 70年代;第二阶段可以看做带电测试专用仪器的出现阶段,在这一阶段,利用传感器可以实现将测量对象的参数转换成电器信号,将测试仪器接入回路的传统测量方式被这种新的方式取代了,这一阶段的时间集中于 20世纪 80年代;到了 20世纪90年代,绝缘在线监测技术的发展进入到了第三个阶段,在这一阶段里,微机多功能绝缘在线监测系统开始在生产领域中应用,而后随着计算机技术的深入发展和应用,传感技术、数字采集技术、数字处理技术等也被应用到在线监测技术领域中,使电气设备在线监测的绝缘参数更加趋于丰富。
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论高压电气设备绝缘在线监测装置的应用摘要: 对高压电气设备绝缘的在线监测技术的应用现状和最新进展进行了较为全面的介绍,本文介绍了高压电气设备绝缘在线监测系统的监测方法、主要绝缘信号采集处理以及监测系统功能 ,对变电站中主要设备(避雷器、电容型设备、变压器、gis等)的监测要点进行了分析 ,这对电力企业提高设备的运行可靠性 ,减小设备的运行维护成本 ,延长设备绝缘寿命有其参照意义。
关键词:在线监测;诊断;高压电气设备1.引言高压电气设备在电网中具有举足轻重的地位 ,如果其绝缘部分缺陷或劣化 ,将会发生影响设备和电网安全运行的绝缘故障或事故。
因此 ,在设备投运后 ,传统的做法是定期停电进行预防性试验和检修 ,以便及时检测出设备内部的绝缘缺陷 ,以防止发生绝缘事故。
但是 ,随着电网容量的增大 ,高压电气设备的急剧增加 ,传统的预防性试验和事后维修已不能满足电网高可靠性的要求。
同时 ,由于高压电气设备的绝缘劣化是一个累积和发展的过程 ,在很多情况下预防性试验已无法发现潜在的缺陷。
2.高压电气设备的绝缘在线监测2.1.1 发电机的绝缘在线监测绝缘是发电机事故概率最高的部分。
就目前国内情况来看 , 200mw 以上的发电机定子绕组的故障率高达 40 %, 其中电气方面占主要因素 , 国内外均把绝缘作为发电机在线监测的主要项目。
现在广泛采用局部放电来监测发电机绝缘状况。
在发电机中 , 楔形体松动、槽放电、绕组断股放电、端部电晕放电、绝缘过热和污染都能通过局部放电试验检测出来。
由于抗干扰技术和检测技术的不同 , 也就有了不同形式的局部放电监测仪器 , 它们之间监测效果也有差异。
目前 , 在发电机绝缘局部放电监测仪方面 , 西方的一些国家 , 如加拿大 ris公司和adwel 公司的 pda 产品、德国 ldic 公司的 pd产品、瑞士pdtech公司的pdm产品较为成熟 , 不仅能监测局部放电幅值 , 还能检测出放电的相位、频率等参数并有相应的波形显示,这些产品在世界很多大中型发电机上组运用。
国内的部分大专院校、科研机构、电力试验研究院 (所) ,也相继开发了一些发电机绝缘局部放电监测产品,投运于一些发电机组并取得了一定的运行经验。
2.1.2变压器的绝缘在线监测目前,变压器绝缘在线监测主要监测其绝缘油中分解气体含量和的局部放电。
一种监测变压器油中溶解气体分析 (dga) 的装置 , 利用聚合物薄膜实现将特征气体 h2、co、ch4、c2h2、c2h4、c2h6 从油中分离 , 采用新型催化酶气体传感器检测气体含量 , 能判断变压器是否存在过热、放电等异常及故障类型。
2.1.3电容型高压电气设备的绝缘在线监测对于电容型高压电气设备 (ct、cvt、oy、变压器套管) 主要监测其交流泄漏电流、等值电容、tgδ值。
研究和大量试验充分证明 , 监测交流泄漏电流可以灵敏反映容性设备的整体受潮程度 ,监测检测介质损耗角正切值 (tgδ) 对早期局部缺陷反映灵敏。
俄罗斯、乌克兰等国家对超高压 ct已不采用 10kv 下测量tgδ的离线测量方法。
2.1.4氧化锌避雷器的绝缘在线监测氧化锌避雷器主要监测其阀片受潮及老化。
从80 年代开始 , 日本的lcd - 4 型阻性电流测试仪和东北电力试验研究院研制的moa - rcd 型阻性电流测试仪在电力系统广泛使用 , 这两种产品既能带电检测 , 又能在线检测运行电压下的阻性电流和其它参数。
目前 , 一种能安装于避雷器接地引下线上测量运行电压下泄漏电流和记录避雷器动作次数的避雷器在线监测仪大量投入运行。
2.1.5gis 的绝缘在线监测gis 的在线监测有机械、化学、电的检测方法。
机械方法采用一个高灵敏性的压电加速传感器和超声波传感器 , 来检测在局部放电或在绝缘故障时产生的机械振动和弹性波 , 德国lda - 5/ s 超声探测器能有效地检测 gis内的危险局放源。
化学方法采用 sf6 分解产物的气体分析 , 来检测局部放电和局部过热。
3.高压电气设备在线绝缘监测系统的软件研究3.1 开发软件的选用对电力设备的介质损耗、泄漏电流、等值电容、运行电压等参数实施不间断的在线监测 ,其数据量是非常庞大的。
以半小时采集50 条数据计算 ,一个月的数据累计就达36000 条。
程序设计语言选用 c++builder3 ,它是borland公司推出的程序开发软件。
利用它开发的应用程序具有较强的数据库功能。
在一个由10000 条纪录组成的数据库中寻找一条纪录 ,仅需几秒种。
3.2 主控程序结构主控程序主要包括数据查询、自动分析、远程通讯、系统管理、帮助五大程序模块。
1) 数据查询该模块包含设备选择、查询时间选择和检则参数选择三项。
可对避雷器的 a、b、c 三项的泄漏电流、运行电压和主变套管、耦合电容器、电流互感器的a、b、c、o 四相的介质损耗、泄漏电流、运行电压、等值电容等参数的任意时间段内的数据进行实时分析。
并可根据分析数据画出相应图像 ,监测者可根据图像准确地分析出设备的运行情况。
当监测设备的数据超过警戒值时 ,程序会自动启动报警装置 ,提醒值班人员对事故进行及时处理。
2) 自动分析系统对每一种设备的a、b、c、o四相的所有参数数据进行自动分析 ,并列“数据自动分析系统”表中。
3) 远程通讯远程通信是由调制解调器(modem)联接到电话公共交换网络或企业局域网(intranet)上来完成计算机之间的远程数据传输的。
使技术人员不必亲临现场就可在管理部门的计算机系统中根据最新数据对变电站设备的运行情况作出分析 ,并可远程遥控监测程序的执行方式。
4) 系统管理系统管理模块包含设备管理和数据管理两部分。
设备管理允许管理人员添加或删除监测设备 ,数据管理提供了删除和备份数据功能。
4.在线绝缘监测设备要点分析高压电气绝缘在线监测系统主要选择了氧化锌避雷器、套管、铁芯、电容式电压互感器、电流互感器、变压器、高压开关和 gis 等主要被测设备 ,其中避雷器主要测量泄漏全电流及其容性和阻性分量变压器套管、电容式电压互感器、电流互感器测量其泄漏电流和介质损耗相对变化量 ,铁心检测泄漏电流 ,同时监测和记录现场温度、湿度及瓷裙表面污秽电流等环境参数。
4.1.1 避雷器目前变电站使用的氧化锌避雷器绝大部分不再有串联间隙。
moa 运行期间总有一定的泄漏电流通过阀片 ,加速阀片老化;而受潮和老化是moa 阀片劣化的主要原因。
正常情况下泄露电流中容性电流占主要成分 ,阻性电流约为10 %220 %左右。
阻性分量主要包括:瓷套内、外表面的沿面泄漏 ,阀片沿面泄漏及其本身的非线性电阻分量和绝缘支撑件的泄漏等。
当避雷器出现故障时 ,阻性电流逐步增大而成为全电流中的主要成分 ,全电流也会增大。
避雷器绝缘事故主要原因是阻性电流增大后 ,损耗增加 ,引起热击穿。
因此 ,只要对运行中避雷器的全电流或阻性电流进行监测 ,并将所得数据与出厂及历史数据相比较 ,即可发现避雷器的绝缘缺陷。
检测moa 泄漏全电流和阻性电流能有效地反应moa 的绝缘状况。
所以测量交流泄漏电流及其有功分量是现场检测避雷器的主要方法 ,预防性试验规程也将氧化锌避雷器(moa)“运行中泄漏电流”的测量列入预试项目。
4.1.2cvt、耦合电容器、电流互感器、套管等容性设备现在 ,测量 cvt、耦合电容器、电流互感器、套管等容性设备的在线监测技术已日渐成熟 ,也取得了很多的应用效果。
主要测试项目有:介质损耗、泄露电流、电容量、三相不平衡电流等。
对于高压容性设备来说 ,介质损失角正切值是一项灵敏度很高的试验项目 ,它可以发现电气设备绝缘整体受潮、绝缘劣化以及局部缺陷。
绝缘受潮缺陷占用电容型设备缺陷的8514 %,这是由于电容型结构是通过电容分布强制均压的 ,其绝缘利用系数较高 ,一旦绝缘受潮往往会引起绝缘介质损耗增加 ,导致击穿。
对于具有电容式绝缘的设备 ,通过其介电特性的检测可以发现尚处于比较早期发展阶段的缺陷。
4.1.3 变压器变压器的绝缘状态通常用以下几个电气特征量来表示:油中溶解气体、局部放电量及放电位置、介质损耗值、泄露电流和设备电容值等。
在线氢气浓度和在线局部放电量可分别用来评估变压器的即时绝缘状态 ,在线局部放电定位信息为放电点的三维坐标 ,对故障元件的确定起着十分重要的作用。
变压器油中气体浓度需要检测浓度的气体包括 h2 、ch4 、c2 h4 、c2 h2 、c2 h6 、co、co2 等七种气体。
根据这些气体浓度 ,可评估变压器的绝缘状态。
当状态处于“有问题”阶段 ,就应跟踪气体的产气率 ,以此确定变压器内部出现故障。
若变压器出现故障 ,还可用这些气体浓度来判断故障性质。
为了更准确地判断故障类型及故障元件 ,应将气相色谱法与电气试验结合起来 ,共同诊断所产生的故障。
4. 4 高压开关柜高压开关设备内部绝缘部分的缺陷或劣化、导电连接部分的接触不良等 ,使得其在事故潜伏期绝缘都可能产生放电现象 ,故可以通过对放电的监测得到相关绝缘状况。
通常采用的绝缘监测方法有交流泄露电流在线监测和介质损耗角正切在线监测方法 ,文献6 使用射频法对开关柜内的绝缘和接触不良的在线监测技术进行了探索。
利用上述监测方法可以较方便地获取高压开关柜的有关绝缘信号的波形。
由于高压开关柜内电磁环境较为恶劣 ,某些信号的波形往往含有很多因干扰而产生的“毛刺”,这对从波形中提取有用信息十分不利。
由于“毛刺”主要由高频成分组成 ,故信号经过低通滤波后“毛刺”便被大大削弱了。
但由于波形中可能存在有用的高频成分 ,低通滤波会将这部分高频成分也不加区别地除去 ,使波形发生失真。
基于小波变换的高压开关柜监测信号消噪方法可以用于选择性地去除信号中的“毛刺”。
5 .结束语高压电气设备绝缘状况直接影响电网安全可靠运行。
基于信息融合技术和嵌入, 技术组成internet的在线监测, 可以进行数据和图文传输及远程诊断有利于实现电气设备状态的综合管理,及时的发现故障隐患 ,避免发生事故 ,具有巨大的经济和社会效益。
高压电气设备长期处于高度负荷的运行中 ,受外界多种因素的影响 ,目前绝缘老化规律和故障机理还有待继续深入和完善。