邵新蒼
摘要:電力系統(tǒng)正在高速發(fā)展,電壓越來越大、容量越來越大,在如此智能發(fā)展的背景下,對電力設備實施在線監(jiān)測是十分必要的。當下我國很多變電站都引用了在線監(jiān)測系統(tǒng),但是在具體的應用過程中還存在諸多問題。本文首先分析了變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)的應用原理,對其構成和工作特征進行研究,并對在實際應用中存在的問題進行分析,提出相應的解決建議。
關鍵詞:在線監(jiān)測;電氣特性;應用現(xiàn)狀
中圖分類號:TM63;TM41?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1672-9129(2020)16-0054-01
電力是人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡哪茉粗?,當下我國對電力的需求量極大,這就要求供電質量要跟上人們的需求,電力企業(yè)的安全性以及可靠性也受到了國家以及社會的高度關注。在變電站智能發(fā)展的背景下,在線監(jiān)測系統(tǒng)的技術發(fā)展也在不斷提高。
1 變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)
變壓器的在線監(jiān)測系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)診斷系統(tǒng)三大模塊組成,其中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由變壓器及傳感器組成,其次由信息預處理以及數(shù)據(jù)采集來對數(shù)據(jù)進行處理,最后由數(shù)據(jù)處理結果來對數(shù)據(jù)進行診斷,由此可見,每個模塊都由相對應的單元組成,這些單元的串聯(lián)運行保證了變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行。
1.1傳感器技術。變壓器的運行狀態(tài)以及監(jiān)測特征都是由變壓器的在線監(jiān)測系統(tǒng)體現(xiàn)出來的,在線監(jiān)測系統(tǒng)的好壞直接影響變壓器的運行情況,因此做好變壓器在線監(jiān)測工作是十分重要的。在變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)的運行過程中,數(shù)據(jù)采集是工作的第一步,也是最重要的一步,一般的儀器很難對變壓器內(nèi)部特征進行實時監(jiān)控,無法滿足變壓器的測量要求。因此引入傳感器技術,傳感器通過特殊的材料以及檢測裝置對變壓器內(nèi)部的特征量進行轉換,再根據(jù)其自身的感知特性來將數(shù)據(jù)進行分析、處理、記錄,最終通過信息形式變現(xiàn)出來,將對變壓器的實時監(jiān)測變?yōu)楝F(xiàn)實。
1.2數(shù)據(jù)處理單元。數(shù)據(jù)處理單元主要分為數(shù)據(jù)干擾的處理以及數(shù)據(jù)的處理兩部分,其中數(shù)據(jù)干擾的處理是指在變壓器的運行狀態(tài)已經(jīng)經(jīng)過了傳感器的檢測,但是在檢測過程中,由于外部環(huán)境的影響,傳感器監(jiān)測到的信號有所偏差,此時的信號就會變?yōu)楦蓴_信號,雖然干擾信號對變壓器的運行狀態(tài)不會有影響,但是對變壓器的在線監(jiān)測結果有影響,會影響對變壓器監(jiān)測的判斷,導致后期出現(xiàn)不必要的排查,因此數(shù)據(jù)干擾的處理采用不同的分析方法以及過濾器來對干擾信號進行抑制。信號是由電纜進行輸送的,在輸送過程中難免出現(xiàn)衰弱,為了能讓傳送出的信號更加準確,將干擾信號的處理單元與傳感器連接,以保證能最快速度的提出信號。數(shù)據(jù)的處理則是在數(shù)據(jù)干擾的處理結束后,對有用信息進行提煉,當下主要是用的數(shù)據(jù)處理方式有以下幾種:數(shù)據(jù)的校正、信號的擬合、相關分析、指紋提取。
1.3數(shù)據(jù)診斷單元。數(shù)據(jù)診斷單元是對數(shù)據(jù)進行分析的關鍵部分,在數(shù)據(jù)診斷單元中,通過對有效數(shù)據(jù)的特征變量分析來判斷變壓器的運行狀態(tài)。在具體的分析過程中,變壓器的故障特征以及運行狀態(tài)都是由許多變量組成的,但是這些特征與變壓器的狀態(tài)并不是相對應的,因此要對實際的進行情況進行觀察、分析,以此來建立完善的診斷規(guī)則,散熱器散熱效果差、有過電壓時導致?lián)舸┓劈c、裸金屬過熱等,這些都是變壓器運行過程中的常見問題,在線系統(tǒng)要找到這些故障特征的診斷規(guī)則,建立特殊函數(shù)來推斷變壓器的運營狀態(tài)。
1.4后臺監(jiān)控系統(tǒng)。后臺監(jiān)控系統(tǒng)是“保衛(wèi)室”,對變壓器在線監(jiān)測過程中各個模塊以及參數(shù)進行監(jiān)視,當某一參數(shù)越線時,及時發(fā)出警告,同時啟動報警繼電器信號,并且對所有的檢測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一保存,為之后的故障數(shù)據(jù)排查做好工作,因此后臺監(jiān)控系統(tǒng)具備保存數(shù)據(jù)以及查看數(shù)據(jù)的功能,在無人監(jiān)管時,系統(tǒng)自身也能進行巡檢,在遇到問題時及時報錯。
2 變壓器在線監(jiān)測應用存在的問題及其解決方案
2.1安裝運行情況。變壓器的在線監(jiān)測系統(tǒng)對變壓器進行實時監(jiān)測,通過數(shù)據(jù)分析來了解變壓器的狀態(tài),以便于及時發(fā)現(xiàn)變壓器存在的內(nèi)部故障,如果變壓器的后臺監(jiān)控數(shù)據(jù)在線率過低,那么對故障的分析就失去了意義,在線監(jiān)測的工作也無法全面進行。當下我國很多廠家的在線裝置在線率不高,并且經(jīng)常出現(xiàn)掉線的情況,這樣一來對變壓器內(nèi)部特征的分析無法做到實時監(jiān)管,造成監(jiān)測結果不準確的情況發(fā)生。除此之外,設備故障率較高,經(jīng)常出現(xiàn)裝置死機、數(shù)據(jù)不刷新等問題。這些問題的發(fā)生與我國當下變壓器的監(jiān)管模式有關,變壓器的檢測試驗仍然是電廠常用的檢測方式,在線的裝置監(jiān)測只能起到輔助作用,電廠對在線監(jiān)測的重視度有待提高。
2.2在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件情況。在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件在運行過程中,是通過遠東終端進行傳輸數(shù)據(jù)的,當下的變電站多為無人值班狀態(tài),但由于斬斷系統(tǒng)對工控機的安裝沒有統(tǒng)一的標準,導致很多沒有獨有的屏柜,監(jiān)控系統(tǒng)的裝置類型由于廠家的不同也會出現(xiàn)偏差,監(jiān)測軟件以及數(shù)據(jù)的處理方式也不同,這些都不利于日后信息的統(tǒng)一。應該采用統(tǒng)一的管理標準,在變電站改造過著建設過程中提前預留拼柜,以及其他必備裝置,方便后期監(jiān)測系統(tǒng)的安置。
3 結語
綜上所述,作為電力網(wǎng)絡中最重要的設備之一,電力變壓器的運行狀態(tài)必須通過在線監(jiān)測系統(tǒng)進行實時監(jiān)控,電力企業(yè)應認識到在線監(jiān)測的重要性,逐漸完善在線監(jiān)測系統(tǒng)。
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