油色谱在线监测(免维护型)
江苏向上电气科技有限公司
地 址:江苏省常州市新北区华山路8号
联系人:
手 机: 16651586688
 
免维护油色谱解决方案PPT(江苏向上)您现在所在位置:网站首页 >> 新闻中心

免维护油色谱解决方案PPT(江苏向上)

发布时间:2022.01.21 新闻来源:http://www.jh-elec.cn 浏览次数:

  解决方案简介

   新型免维护变压器油色谱在线监测系统采用无钢瓶设计,长期免维护。模块化设计,具有维护简单,工作可靠等优点。关键器件自主设计,工作稳定,传感器采用物理检测方式,损耗小,线性度高,长期保持高灵敏度监测。设备内部自带恒温恒湿模块,可保证设备在恶劣极端环境下可靠工作。

智能化变电站要求

      随着国家电网公司加快建设坚强智能电网,作为智能电网的核心设备之一:智能变压器,其技术水平的提升对智能电网建设具有巨大的推动作用。
      智能化变电站的重要特征之一就是实现设备的在线监测,具有常规定期检测手段所无可比拟的优越性;主要具有以下几个方面的优势:增强了输变电设备的供电可靠性;对故障实施早期检测,帮助制定更可靠的维修计划;降低了检修成本和检修难度,减少了设备检修风险;节省了大量人力物力;延长了变压器的全寿命周期。 

免维护需求

       社会发展,人工成本越来越高,需要维护成本低的解决方案。
       目前油浸式变压器在线监测系统包括:变压器油色谱、局放、铁芯和避雷器等多种检测方式,而油色谱在线监测技术在国内外为最早广泛应用,已被证明可用于发现油浸变压器内部潜伏性故障的最有效手段之一。
      从变压器油色谱在线监测技术的应用情况看,普遍还存在着现场抗电磁干扰能力不强、测量数据灵敏度和稳定性不好,抗恶劣环境的能力差、使用寿命偏短、维护投入高等缺陷;使油色谱在线监测系统监测的数据可信度降低。

边远山区无人电站

       大型变电站通常位于边远山区,海拔高,交通不便,迫切需要能够无人值守,远程监控。

 通过近一二十年色谱在线监测产品的推广应用,传统的在线色谱监测设备逐渐出现了一些缺点,主要的缺陷如下:
    1、长期监测灵敏度不稳定。
    2、误报、漏报现象增多。
    3、不能适合高频度监测。
    4、色谱柱中毒现象增多。
    5、维护工作量太大,成本太高。
   这些问题导致用户单位对色谱在线监测系统的使用信心全无。

维护难度大:
      1.传统设备需带载气钢瓶,维护性差,根据使用频度,钢瓶需2~12月更换,增加维护工作量及费用。
      2.关键器件寿命短,需经常更换。

长期稳定性差:
        1.传统设备采用化学方式,催化原理检测气体,灵敏度高,但长期稳定性差,传感器工作在高温状态,传感器容易老化。
        2.顶空洗脱脱气法,重复性好,但脱出过程中有载气接触油样,在脱出气体中容易混入油分子,污染色谱柱,导致色谱柱寿命短。也有把载气返回到变压器中的风险。
        3.传统真空泵脱气法结构复杂,可靠性差,影响检测的重复性。

长期高精度差:       
       1.传统设备短期灵敏度较高,但无法长期保证测试数据的稳定性,在线检测数据和离线检测数据往往相差比较大,对变压器的运行状态无法做出准确有效的判断。
        2.传统设备因检测器线性度差,现场校验工作难以开展,设备准确度难以长期保证。

挑战 恶劣环境

有些变电站处于偏远地区,运行环境比较恶劣,具有高寒,高热,高湿度,高海拔等情况。

解决思路:
       1.采用无钢瓶设计,免除更换钢瓶工作及费用。
       2.标准尺寸模块化设计,维护方便,迅速。
       3.无污染返油技术,保证返油的安全性,免除废油回收工      作。
       4.现场可用标油或标气自动标定,并具有自动清洗功能。

5.优化可动部件结构设计,提高机械部分可靠性。   
     6.采用物理方法传感原理,线性度好,增加传感器长期稳定性。
     7.简化真空脱气结构设计,保证测试重复性和长期稳定性。
     8.脱出气体含油分子少,减少色谱柱污染,提高色谱柱寿命。
     9.整体方案和易损器件自主设计,部分关键器件采用进口。
    10.恒温恒湿设计,设备工作在比较好的环境,可以长期稳定可靠运行。

11.采用真空脱气,控制准确,保证测试重复性好,长期稳定运行。
12.高精度低噪声放大电路,提高灵敏度,减少油样使用量,减少脱气模块工作时间,间接提高脱气模块工作寿命。
13.现场可用标油或标气自动标定,并具有自动清洗功能。

14.多种通信工作方式,遵循IEC61850规约,自主软件知识产权,可根据需要更改通信协议。
15.提高测量频度,实时反映变压器工作状态。

步骤一:降低维护成本

(1)无钢瓶设计。
(2)部件工作寿命长。
(3)模块化设计,维护简单可靠。
(4)安全的油样返回技术。
(5)简化标定。

免钢瓶设计
自产载气,通过高分子过滤器滤除空气中的水分,免去更换载气钢瓶工作及费用。
     选用适合空气作为载气的传感器,优化结构设计,使传感器稳定可靠工作。


部件长寿命设计

传感器采用物理热导传感方式,优化结构设计,传感器寿命长。
     采用真空脱气法,脱出气体含极少油分子,对色谱柱污染较小,寿命长。
     电路采用防雷设计,保护电子零件在安全范围内工作。多重光电,磁电隔离,使内部电路隔绝于外部复杂电磁干扰环境。

部件长寿命设计

优化结构设计,取消容易损坏的真空脱气泵,采用油缸脱气法,定量控制容易,稳定可靠,同时还可完成油路清洗,定量取样等功能,结构简单,密封性好,工作更可靠。

模块化设计

模块化设计,互换性好,便于现场维护更换。
    整机由气源辅助单元,油气分离单元,气体分析及IED单元组成,各单元尺寸固定,标准尺寸,更换方便。

无污染返油技术

 

缸中油样不与色谱载气和外界接触,不存在外界污染,由于脱气方法是真空脱气,油样经过脱气后,油中气体含量会更低,所以返回变压器的油样不会对变压器有任何污染。免去定期回收废油问题。


简化标定

可选用标油或标气标定。标气可内置,也可选用C2H4或C2H6单组分气体作为标气,自动修正检测器灵敏度变化,使维护周期提高到3~5年。

步骤二:长期可靠性

(1)优化移动结构设计。
(2)采用损耗小,稳定性高的检测方式。
(3)采用高可靠性电路设计。
(4)增强适用范围。

优化移动结构设计

简化结构设计,采用可靠稳定的油缸完成取样,脱气,油路清理功能。

采用损耗小,稳定性高的检测方式
传感器采用热导方式,物理方式,损耗小,选用适合空气载气的传感器,工作稳定,灵敏度高,线性度高,长期工作精度高,稳定可靠。

高可靠性设计

采用高可靠性工业级电子零件,部分采用军用级电子零件。
       电路尽量采用贴片零件设计,功率器件优化散热设计,减少热岛生成,使电路工作稳定,可靠。
       具有自检功能,随时检查自身工作状态,3次以内出错会自动修复,超出3次会及时报警。
       关键部分冗余设计,提高整机可靠性。

提高适用范围

内置恒温恒湿系统,使设备可工作在-40C~70C范围内,保障设备在复杂恶劣环境可靠工作。

 

步骤三:提高准确度

(1)提高气体组份分离度。
(2)提高脱气一致性。
(3)提高检测频度,真实反映变压器状态。
(4)提高检测灵敏度。


提高气体组份分离度


采用复合色谱柱,气体组份分离度高,识别度高,测量结果更准确,各组分气体不会互相干扰。
     采用双色谱柱,不同组份通过不同色谱柱,气体分离度高,用时短。

提高脱气一致性

定量脱气方式,油样、真空度定量准确,保证每次脱气一致性。
    多次脱气方式,脱气效率高,准确度好

提高检测频度,真实反映变压器状态

测试周期短,可小于1小时,由于有自产载气模块,可高频度检测变压器油中气体组份,每天可测试6次以上,真实快速反映变压器油运行状态。

提高检测灵敏度

传感器选用高线性度,高灵敏度器件,长期工作精度高,稳定可靠。
        放大电路采用低噪声放大电路,高精度24bitsAD转换器,结合DSP数字滤波,最大限度提高检测灵敏度。




 


 

 

 



 

本文共分 1
上一篇新闻:XS-DGA 变压器油色谱在线监测系统工作原理
下一篇新闻:川藏联网巴塘500KV变电站

版权所有:变压器油色谱油色谱在线监测系统生产厂家江苏向上电气科技有限公司©All rights reserved 苏ICP备2021044190号
变压器油中溶解气体标准油样配置系统 变压器油中溶解气体在线监测系统检定仪 地址:江苏省常州市新北区华山路8号  
手机:16651586688 邮箱:upelec@126.com 网址:http://www.jh-elec.cn 网站地图