變壓器作為電網(wǎng)的“心臟”,其運(yùn)行狀態(tài)至關(guān)重要。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)感知關(guān)鍵參數(shù),構(gòu)建起變壓器運(yùn)行的“數(shù)字孿生體”,實(shí)現(xiàn)從定期檢修到預(yù)測(cè)性維護(hù)的轉(zhuǎn)變。監(jiān)測(cè)參數(shù):電氣參量:負(fù)荷電流&電壓:基礎(chǔ)運(yùn)行工況,結(jié)合溫度分析過載、不平衡問題。套管介損(tanδ)&電容量:評(píng)估套管絕緣老化、受潮的關(guān)鍵指標(biāo)。鐵芯/夾件接地電流:檢測(cè)多點(diǎn)接地故障,防止局部過熱燒損。局部放電(PD):通過高頻電流互感器(HFCT)、超高頻(UHF)或聲電聯(lián)合傳感器,捕捉絕緣內(nèi)部缺陷產(chǎn)生的放電信號(hào)。溫度測(cè)量:頂層油溫&熱點(diǎn)溫度(估算/直接測(cè)量):溫升指標(biāo),直接關(guān)聯(lián)絕緣老化速率與過載能力。繞組溫度(光纖或間接計(jì)算):評(píng)估脆弱部位的熱狀態(tài)。冷卻器狀態(tài):監(jiān)測(cè)風(fēng)扇/油泵運(yùn)行、散熱效率。機(jī)械狀態(tài)(振動(dòng)/聲學(xué)):本體振動(dòng)&噪聲:診斷鐵芯松動(dòng)、繞組變形、冷卻系統(tǒng)異常。頻率響應(yīng)分析法(FRA):(周期性或在線)診斷繞組位移、變形。輔助參量:環(huán)境溫度、濕度、柜門狀態(tài)等。 開關(guān)柜觸頭測(cè)溫選用無線無源CT取電傳感器。內(nèi)蒙古變壓器局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置
溫度是電纜運(yùn)行狀態(tài)的重要指標(biāo)之一。電纜在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,尤其是在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),溫度升高可能會(huì)加速絕緣材料的老化,降低其絕緣性能,甚至導(dǎo)致電纜過熱損壞。因此,對(duì)電纜溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。目前,電纜溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)主要有接觸式和非接觸式兩種方式。接觸式溫度傳感器通常采用熱電偶或熱電阻,將其直接安裝在電纜表面或內(nèi)部,通過測(cè)量電纜的溫度來反映其運(yùn)行狀態(tài)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度較高,但安裝過程較為復(fù)雜,且可能會(huì)對(duì)電纜的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。非接觸式溫度監(jiān)測(cè)則主要利用紅外熱成像技術(shù),通過紅外熱像儀對(duì)電纜進(jìn)行掃描,能夠快速、直觀地獲取電纜的溫度分布情況。紅外熱成像技術(shù)不僅可以檢測(cè)到電纜的異常高溫點(diǎn),還可以對(duì)電纜的整體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,具有檢測(cè)范圍廣、速度快、無需接觸等優(yōu)點(diǎn)。然而,其成本相對(duì)較高,且受環(huán)境因素的影響較大。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,分布式光纖溫度傳感器(DTS)逐漸成為電纜溫度監(jiān)測(cè)的主流技術(shù)。DTS利用光纖的溫度敏感特性,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電纜沿線溫度的連續(xù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有測(cè)量精度高、抗電磁干擾能力強(qiáng)、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),為電纜的安全運(yùn)行提供了可靠的保障。 山東開關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)廠家直銷電纜外力破壞預(yù)警需聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警裝置。
數(shù)據(jù)采集與傳輸是GIS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。只有準(zhǔn)確、及時(shí)地采集到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心,才能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效監(jiān)測(cè)和診斷。數(shù)據(jù)采集主要通過各種傳感器來實(shí)現(xiàn),如溫度傳感器、局部放電傳感器、氣體泄漏傳感器、電流傳感器和電壓傳感器等。這些傳感器安裝在GIS設(shè)備的相應(yīng)位置,實(shí)時(shí)采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。為了保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性,傳感器的選型、安裝位置和校準(zhǔn)非常重要。傳感器需要具備高精度、高穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),同時(shí)安裝位置應(yīng)能夠真實(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸則是將采集到的數(shù)據(jù)通過有線或無線的方式傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心。有線傳輸方式通常采用工業(yè)以太網(wǎng)或現(xiàn)場(chǎng)總線,其優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度快、可靠性高,但安裝成本較高。無線傳輸方式則主要采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò),其優(yōu)點(diǎn)是安裝方便、靈活性高,但傳輸距離有限,且容易受到干擾。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,無線傳輸技術(shù)也在不斷進(jìn)步,例如采用5G通信技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高速、穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)傳輸,為GIS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸提供了更加可靠的保障。同時(shí),數(shù)據(jù)傳輸過程中還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和校驗(yàn),以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。
開關(guān)柜作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,承擔(dān)著分配電能、保護(hù)電氣設(shè)備的重要任務(wù)。然而,開關(guān)柜在長期運(yùn)行過程中,會(huì)受到多種因素的影響,如環(huán)境濕度、溫度變化、機(jī)械振動(dòng)以及電氣老化等,從而可能導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。傳統(tǒng)的定期檢修方式雖然能夠在一定程度上保證設(shè)備的可靠性,但存在盲目性,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障問題。而開關(guān)柜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn),為解決這一問題提供了手段。通過實(shí)時(shí)采集開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),如溫度、電流、電壓、局部放電等參數(shù),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常變化,提前預(yù)警故障,從而提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性,減少停電時(shí)間和維修成本。同時(shí),對(duì)于一些重要的工業(yè)場(chǎng)所,如數(shù)據(jù)中心等,柜開關(guān)在線監(jiān)測(cè)更是保證其正常運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù),能夠避免因電力故障導(dǎo)致的重大損失。 電纜環(huán)流監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可為電纜運(yùn)行維護(hù)提供科學(xué)依據(jù),減少因環(huán)流過大導(dǎo)致的損耗。
變壓器接地電流監(jiān)測(cè)主要聚焦三個(gè)關(guān)鍵對(duì)象:1.中性點(diǎn)接地電流:主要反映系統(tǒng)不平衡(負(fù)荷、電壓不對(duì)稱)、勵(lì)磁涌流殘余、以及可能通過中性點(diǎn)侵入的直流分量(如地磁暴、高鐵直流牽引)。其工頻分量幅值相對(duì)較大,但也需關(guān)注其諧波含量(如三次諧波異常可能指向鐵心飽和)。2.鐵心接地電流:理想情況下應(yīng)為零或極小(nA~μA級(jí))。任何明顯的工頻電流(>100mA通常認(rèn)為異常)都是鐵心多點(diǎn)接地的強(qiáng)烈信號(hào),這是較危險(xiǎn)的故障之一,會(huì)因環(huán)流導(dǎo)致鐵心局部過熱甚至燒毀。3.夾件/油箱接地電流:同樣應(yīng)接近零。異常電流通常由夾件絕緣破損形成多點(diǎn)接地、結(jié)構(gòu)件(如拉板、拉帶)絕緣不良形成短路環(huán)流、或油箱壁渦流引起。這些電流雖然可能小于鐵心故障電流,但長期存在也會(huì)導(dǎo)致局部過熱、絕緣油老化分解。在線監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵在于精確捕捉這些電流的幅值、變化趨勢(shì)、波形畸變(如是否含有明顯諧波,特別是偶次諧波可能指向局部放電或非線性效應(yīng))、直流分量(指示偏磁)以及相位關(guān)系(與系統(tǒng)電壓對(duì)比)。 電纜局部放電在線監(jiān)測(cè)通過高頻電流傳感器檢測(cè)局放產(chǎn)生的脈沖電流,評(píng)估電纜絕緣狀態(tài)。陜西GIS局放在線監(jiān)測(cè)裝置
變壓器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),便于安裝和維護(hù)。內(nèi)蒙古變壓器局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置
超聲波法是基于局部放電過程中產(chǎn)生的超聲波信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的一種方法。當(dāng)局部放電發(fā)生時(shí),放電產(chǎn)生的能量不僅會(huì)以電磁波的形式釋放,還會(huì)以機(jī)械波的形式傳播,這些機(jī)械波的頻率通常在超聲波范圍(20kHz以上)。超聲波法通過在設(shè)備表面或內(nèi)部安裝超聲波傳感器來檢測(cè)這些超聲波信號(hào)。超聲波傳感器能夠?qū)⒔邮盏降某暡ㄐ盘?hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行分析。超聲波法的優(yōu)點(diǎn)是抗電磁干擾能力強(qiáng),能夠在強(qiáng)電磁環(huán)境中穩(wěn)定工作。此外,超聲波信號(hào)的傳播方向與局放源的位置密切相關(guān),因此可以通過多個(gè)傳感器的信號(hào)到達(dá)時(shí)間差來定位局放源的位置。然而,超聲波法的缺點(diǎn)是檢測(cè)范圍相對(duì)較小,且超聲波信號(hào)在介質(zhì)中的傳播衰減較大,可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度較弱,難以檢測(cè)到遠(yuǎn)處的局放信號(hào)。此外,超聲波信號(hào)的傳播特性還受到介質(zhì)的物理性質(zhì)(如密度、彈性模量)的影響,因此在不同介質(zhì)中傳播時(shí)需要進(jìn)行相應(yīng)的校準(zhǔn)。盡管存在這些局限性,超聲波法仍然是局放監(jiān)測(cè)中一種重要的方法,尤其適用于需要準(zhǔn)確定位局放源的場(chǎng)合。 內(nèi)蒙古變壓器局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置