[實用新型]變壓器油中溶解氣體在線監測綜合處理單元

有效

• 申請號: 201420643358.1
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN204405618U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 張煒;鄧雨榮;程海燕;吳秋莉;郭麗娟;呂澤承;陶松梅
• 申請（專利權）人: 廣西電網公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標代理有限責任公司 45106
• 代理人: 張智生

技術領域

本實用新型涉及一種智能變電站中電氣設備在線監測的研究與應用，特別是變壓器油中溶解氣體的監測裝置。

背景技術

變壓器為電力生產中的關鍵設備，其中的變壓器絕緣油為變壓器內部的關鍵介質。絕緣油是由許多不同分子量的碳氫化合物分子組成的混合物，由于變壓器的電或熱故障會伴隨生成少量活潑的氫原子和不穩定的碳氫化合物的自由基，并在復雜的化學反應下，化合形成氫氣和低分子烴類氣體，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。故障初期，所形成的氣體溶解于油中，當故障能量較大時，也可能聚集成游離氣體。變壓器油中溶解氣體的組成和含量與設備故障類型、嚴重程度密切相關。因此，可通過分析油中溶解氣體盡早發現變壓器內部的潛伏性故障；且可通過“非侵入”方式，實時監測變壓器油中溶解氣體的變化不會影響設備正常運行和維護。

油中溶解氣體分析（DGA）法是目前較受電力企業歡迎的變壓器油在線監測方法之一，也是國內外的研究熱點。近年來，由于變壓器狀態檢修的需要，變壓器油中氣體在線監測儀的應用規模不斷擴大，并從單氫等關鍵氣體的預警性分析階段向在線檢測階段過渡。隨著變壓器油中溶解氣體在線監測技術的進一步發展，監測裝置可先對變壓器油中溶解氣體進行油氣分離；對利于診斷和判別變壓器故障的多種氣體，進行組分分離和檢測。通常可監測到的變壓器油中故障特征氣體包括H2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4和C2H6。

由于多組分的油中溶解氣體在線監測裝置必須解決多組分氣體的分離、檢測和數據分析技術問題，故其技術實現難度和內部構造等都比早期在線監測裝置復雜，導致各生產廠商的產品在實際運用中存在以下問題：

1.在信號通道、采集裝置、數據上傳及存儲格式各不相同，從而未能實現有效的數據歸集進而遠程集中監測，且充分發揮其應有作用；

2.各生產廠商的后臺軟件對氣體的判定不同，對預警參數的設置也不具有普適性。由此導致監測數據不一致，數據對比分析困難。

以上問題導致現有技術產品中多為孤立檢測裝置，無法形成包含檢測、診斷、數據存儲、對比、查詢及上傳在線監測綜合處理系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種變壓器油中溶解氣體在線監測綜合處理單元，能對變壓器油中溶解氣體進行檢測、診斷、數據存儲、查詢、對比及上傳，解決變壓器油中溶解氣體在線監測中面臨的數據歸集、集中監測和遠程分析的問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種變壓器油中溶解氣體在線監測綜合處理單元，包括電源、變壓器及其中的絕緣油，其特征在于還包括：

設置在所述變壓器設備附近，可監測變壓器絕緣油的溶解氣體監測裝置；

輸入端通過導線與所述各油中溶解氣體監測裝置信號輸出端連接的信號采集器；

輸入端通過導線與所述信號采集器信號輸出端連接的綜合處理單元；

輸入端通過導線與所述綜合處理單元信號輸出端連接的顯示器；

輸入端通過導線與所述綜合處理單元信號輸出端連接的打印機；

輸入端通過導線與所述綜合處理單元信號輸出端連接的數據交換機；

通過網絡與數據交換機聯系的遠程接收端。

所述的變壓器絕緣油中溶解氣體監測裝置為一個或多個，各變壓器絕緣油中溶解氣體監測裝置的檢測參數不同或相同。

所述的遠程接收端為設備運維人員所使用的監測計算機。

所述的變壓器絕緣油中溶解氣體監測裝置是用以檢測變壓器油中故障特征氣體，通常包括H2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4和C2H6等特征氣體。

本實用新型的變壓器絕緣油中溶解氣體在線監測綜合處理單元，將油中溶解氣體監測裝置安裝在變壓器設備附近；通常為變壓器場地內，并通過油管采集變壓器內部的絕緣油。通過信號采集器將檢測到的油中溶解氣體檢測值歸集到綜合處理單元處理，數據交換機通過電力綜合數據網的發送、傳輸油中溶解氣體監測數據和分析診斷結果發送給設備管理人員和技術人員，實現變壓器油中溶解氣體的檢測、診斷、數據存儲、對比、查詢及上傳，解決了變壓器油中溶解氣體在線監測中現有技術存在的問題。通過變壓器油中溶解氣體在線監測裝置可針對性地監測變壓器運行情況，并實現對需特維特巡變壓器的遠程集中監測與分析診斷，最終達到電力安全生產中的安全、效能、成本平衡。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理示意框圖；

圖中，油中溶解氣體監測裝置1；信號采集器2；綜合處理單元3；顯示器4；打印機5；數據交換機6；遠程接收端7。