研究在线电网设备在线监测技术研究

论文导读：
【摘要】通过对现阶段我国电力企业在线监测技术应用现状的调查，分析了现阶段电网设备在线监测技术主要存在的问题，提出了相应的切实可行的参考意见，并根据我国电网设备发展趋势对在线监测技术应用进行了未来规划预测。
【关键词】电网设备；在线监测；技术研究

1、应用在线监测技术的必要性

随着我国经济发展速度不断加快，生活水平不断提高的电能用户对于电能的安全性及稳定性的要求越来越高。传统的用电设备预防检测方式及检修模式已经无法满足当今经济发展对电能稳定性的需要及用户对于电能安全性的需要。传统的定期维修，不考虑电网设备的实际运行状况的维护思想严重影响了电网设备运行的安全稳定性。实际生产经验表明，只有根据电网设备实际运行状态进行在线监测才能从根本上提高电网设备监测的效率，提升设备监测的质量，降低设备维护的成本，有助于实现资源利用最大化，符合当下可持续发展的发展思想。在线监测能够真实反映电网设备实际运行状况，便于维修人员根据实时运行状态对设备进行有目的的维修，有效地提高设备维修效率。

2、在线监测技术介绍

2.1变压器的在线监测技术介绍

在线监测最重要的就是对于变压器的监测。变压器是电网设备中核心部件，变压器的稳定与否直接影响着整个电网设备的稳定性。目前对于变压器的监测主要是溶解气体测量法、红外线DGA监测、绕组变形监测等方式。其中溶解性气体监测是应用最广的监测方式，溶解性气体方式能够监测出变压器潜在的危险，尤其是对于变压器内部难以监测的绝缘部件故障的监测。不同的故障及工作异常会对气体产生不同的效果。气体的合理运用能够使设备内部难以监测的工作变得简单易行。特征气体还可用与监测安装油出现频率较高的小故障。目前变压器常见故障主要是局部容易放电，由于变压器局部放电引发的事故数不胜数，局部放电会造成变压器的局部短路。由于变压器构造复杂，如果加工过程出现丝毫差错就会导致局部场强过大，加上工作油质较差就会导致变压器局部放电，局部放电最大的危害就是造成变压器内部绝缘线路的局部破损，造成局部短路。现阶段对于局部放电有很多监测方式，比如射频监测法。放电能量检测法等，还有正在研发的最新的UHF监测技术。变压器绕组也是变压器高发的故障。从故障造成的危害上不亚于局部放电。目前国内主要是运用频率响应的方式来进行绕组变形监测。为提高监测准确性，一般将测量频率分为梯度较小的几组，频率响应检测方式即FRA监测方式的优势在于FRA对于绕组变形有着先天极强的敏感性，能够实现对于故障位置的准确定位。近几年研究发现，变压器绕组变形与变压器短路阻抗形成的电感有关。因此FRA监测技术开始向着监测短路产生的电抗变化来研究变压器内部绕组变形情况。实践证明这种监测方式较传统方式在准确性上有着一定程度的提高，但是敏感性较传统频率监测则要差一些。再者，变压器的表面振动可以综合反映内部绕组变形、油泵故障等问题。

2.2电容设备的在线监测技术介绍

电容设备也是电网设备中重要的组成部分。电容型设备主要包括电容式套管、高压电流电压双向传感器等。电容设备是变电站中的核心部件，其能否正常工作直接关系着变电站整体的工作效率。对于电容设备的监测是在线监测技术最早应用的设备范围。目前电容设备主要监测技术为：电容量及泄露电流监测。电容设备常出现电流的泄露，但是泄露电流相对微弱，一般不易察觉。微弱的电流极易受到周围电场的影响。所以传感器的稳定性是决定监测效率高低的主要因素。现阶段主要是采用钢质外壳来摆脱外在电场的干扰，随着计算机信息处理技术的发展，现在更多的是倾向于数字自动化监测。对于电容介质的及时监测能够及时了解电容设备整体受损情况，最初的介质损耗主要是利用高压来进行监测，高压监测的弊端在于容易受外在电场的影响。经过不懈的努力，现在主要是运用谐波研究法来进行监测。，通过其发出的频率谱来进行电容介质损耗的分析。

2.3其他在线监测技术介绍

电网设备在线监测主要技术还有断路器监测技术及GIS设备监测技术。GIS及断路器对于电网设备实现控制源于：初中英语论文www.7ctime.com
及保护功能有着至关重要的作用。现阶段对断路器监测手段主要是灭弧式电寿命技术及机械动作特性检测。其中应用最广的是机械动作特性监测，其主要是利用高性能传感器对电流产生的波形论文导读：
进行分析，进而判断断路器内部的工作状态。

3、我国在线监测技术的应用现状及存在问题

3.1我国电网设备在线监测技术虽然较国外起步较晚，但发展迅速。目前在线监测主要技术都得到了较大规模的推广使用，诸如变压器油色谱、断路器机械特性、GIS局部放电技术等。我国各大电网企业都在积极构建在线监测综合系统，并相继成立了在线监测数据处理中心及监控中心。经济发展较为发达的地区像上海等地已经建成了电网设备电能质量在线监测控制中心，并采用双层控制模式。电容性设备由于其独特的产品特点得到了范围最广的推广使用。在线监测应用技术的发展有效改善了我国电网设备监测的低效现状，但是技术发展过快造成的技术人员培训不及时，使电网企业很难建立完善的在线监测综合管理系统。并且随着在线监测装置的使用，对于监测装置的维修也成为电网设备维修的重要问题。换句话说就是在线监测技术的稳定性还有待提高。
3.2现阶段我国在线监测技术应用虽然发展较快但是还未达到全国范围的普及，在线监测系统综合管理系统还未建立。由于相关技术人员的培养工作相对滞后，导致一些难度较大的监测技术推广难度较大。诸如六氟化硫、继电保护等技术的应用推广。再者现阶段我国电网电力企业对于在线监测设备的管理缺乏硬性制度，行业内尚未形成统一的行业管理标准，在遇到管理问题时缺乏相应的制度来进行解决，存在着缺陷的制度使在线监测设备的维护工作难以进行。在线监测要求实际操作人员要对日常监测数据进行及时汇总，数据的积累是在线监测的重要依据，是实际操作人员在线监测的判断标准。在线监测设备可以实时反映出电网设备的运行状态，但是无法进行自动报警，还需操作人员对于异常数据进行处理人工报警。另外，由于在线监测设备发展过快，导致我国许多厂家竞相研究开发在线监测设备的开发，多点开花造成我国在线监测装置生产指标不统一，好多产品只能在特定的环境下正常工作，无法实现兼容，这也是在线监测设备难以普及的主要原因之一。在线监测设备监测功能的多种多样，加之杂乱无章的传感器性能标准，尤其是缺乏统一的信息处理，导致各大电网企业无法建立统一管理系统，实现全国电网设备高效管理。换句话说各大在线监测设备生产厂家再生产产品是必须研制适合产品运行的系统及环境。
总结语
经过将近一个时代的发展，我国电网设备检测技术已经日趋完善，少数具备兼容能力的产品已经开始向全国推广使用，应用范围涵盖了电网设备中较为重要的设备。目前我国在线监测技术还有许多不足之处，电力人才要充分认识自身不足，综合分析在线监测系统的建立及完善工作，争取使我国电网设备早日实现综合在线监测及管理。
参考文献
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