局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)概述:
變電站高壓輸變電設(shè)備的安全運行是影響電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行的重要因素,高壓設(shè)備發(fā)生絕緣事故,不僅會造成設(shè)備本身損壞,而且還會造成多方面的損失。絕緣故障及老化積累發(fā)展到一定程度,會造成絕緣嚴重破壞甚至擊穿,導(dǎo)致事故發(fā)生,對電力系統(tǒng)本身運行和人民生產(chǎn)、生活都將造成重大損失。對變電站主要設(shè)備的的進行綜合在線監(jiān)測,利用遠程主站系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)管理、分析、統(tǒng)計、整合,可以有效全面反映運行中電力設(shè)備的狀態(tài)及發(fā)展趨勢,及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備內(nèi)部絕緣故障和缺陷,從而提高電力設(shè)備安全運行水平和事故預(yù)知能力,有效預(yù)防事故,防止非計劃停電和不必要的檢修帶來的重大損失,并可優(yōu)化檢修策略,提高維護檢修的技術(shù)水平,帶來可觀經(jīng)濟效益。
浙江明電通光電科技有限公司基于廣域網(wǎng)構(gòu)架技術(shù)開發(fā)研制電力設(shè)備局放在線監(jiān)測系統(tǒng),運用了微弱信號傳感技術(shù)和抗干擾技術(shù)以及當今國際上測控領(lǐng)域的虛擬儀器技術(shù),對變電站內(nèi)主變或電抗器的局部放電自動進行在線監(jiān)測,系統(tǒng)實現(xiàn)自動運行,對監(jiān)測結(jié)果建立狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,為電力設(shè)備的狀態(tài)檢修提供輔助分析和決策依據(jù)。
1.1相關(guān)概念:
局部放電:絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生放電,而沒有貫穿施加電壓的導(dǎo)體之間,這種現(xiàn)象稱之為局部放電。它與絕緣的老化及絕緣的缺陷密切相關(guān)。
變壓器在線監(jiān)測:即利用傳感技術(shù)和電子技術(shù),對運行中的電力變壓器進行監(jiān)測,獲取反映運行狀態(tài)的各種物理量,并進行處理分析,對變壓器的運行狀況做出預(yù)測,必要時提供報警和故障診斷。
抗干擾:用脈沖電流法對大型電力設(shè)備進行局部放電在線監(jiān)測時,嚴重的電磁干擾大大降低了監(jiān)測靈敏度及可靠性,有時甚至使得測量無法進行。因此干擾的抑制和消除是在線監(jiān)測局部放電的一個關(guān)鍵技術(shù)問題。
極性鑒別:變壓器同一相上的高壓側(cè)傳感器(高壓出線傳感器和套管末屏傳感器)對于來自變壓器內(nèi)部的局部放電信號和來自外部電力系統(tǒng)的干擾可以耦合到不同極性的信號,根據(jù)這種不同的極性區(qū)分干擾與放電的方法稱為極性鑒別法。
數(shù)字濾波:利用軟件編寫特定的濾波程序,以滿足對數(shù)據(jù)處理的需要,這種方法稱為數(shù)字濾波,和模擬濾波相比具有很強的靈活性。
1.2技術(shù)指標:
最小測量放電量(在線):500pC。
最小測量放電量(離線):50pC。
測量頻率范圍:40kHz~3MHz。
放電脈沖的時間分辨率:<10μs,工頻相位分辨率:<0.18°。
測量系統(tǒng)可以監(jiān)測變壓器的放電幅值、相位、次數(shù)等值,能顯示二維與三維放電
譜圖。
1.3 系統(tǒng)工作環(huán)境:
適用范圍:110kV及以上電壓等級油紙絕緣型變壓器,電抗器等。
環(huán)境溫度:-20℃~40℃。
海拔高度:≤2500m。
耐雨耐濕:≤95%。
1.4 系統(tǒng)功能:
本系統(tǒng)適用于對110kV及以上電壓等級油紙絕緣型多臺電力設(shè)備的局部放電信號進行連續(xù)在線監(jiān)測。
本系統(tǒng)采用極性鑒別、數(shù)字濾波、設(shè)置動態(tài)閾值、開相位窗口等綜合抗干擾措施,使測試數(shù)據(jù)能真實可靠。
本系統(tǒng)提供工頻周期放電圖、三維、二維譜圖,可用以分析放電的類型。
本系統(tǒng)能存儲每次測量的放電量qm及放電次數(shù),并顯示時間內(nèi)的發(fā)展趨勢。
本系統(tǒng)實現(xiàn)自動化管理,可自動定期定時自動采集并記錄顯示數(shù)據(jù),也可隨時手動啟動測量。