【正文】 十、項(xiàng)目技術(shù)方案變壓器本體油依靠自身油壓經(jīng)取樣口進(jìn)入油氣分離裝置，然后經(jīng)過(guò)色譜柱分離，進(jìn)入檢測(cè)器，被檢測(cè)器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換，送入工控計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，通過(guò)無(wú)線遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綆в袩o(wú)線接收系統(tǒng)的色譜在線監(jiān)測(cè)工作站上，工作站軟件可對(duì)色譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，自動(dòng)生成濃度變化趨勢(shì)圖，并通過(guò)專家智能診斷系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。② 電源電源選用了軍品級(jí)線性電源，可以保證在零下40℃正常工作。目前國(guó)內(nèi)外色譜在線大多采用薄膜滲透法進(jìn)行脫氣，盡管方式較為簡(jiǎn)單，但由于油不流動(dòng)死體積大、滲透平衡周期長(zhǎng)（多達(dá)十幾到幾十小時(shí)），不能快速有效的反映設(shè)備故障。方案如下：①儀器內(nèi)置標(biāo)氣定期自動(dòng)校驗(yàn)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；②儀器整個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，方便維護(hù)；③儀器設(shè)計(jì)自診斷功能，系統(tǒng)實(shí)行狀態(tài)維護(hù)，具有很高的智能性?！　、谙鄬?duì)產(chǎn)氣速率：即每月某種氣體含量增加原有值的百分?jǐn)?shù)的平均值，單位為％／月。具有穩(wěn)定可靠性好，適用范圍廣等特點(diǎn)。氣路系統(tǒng)的壓力、流量和溫度的波動(dòng)是影響基線穩(wěn)定的主要因素，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多級(jí)氣路穩(wěn)壓和二級(jí)環(huán)境溫控，通過(guò)壓力傳感器和流量傳感器進(jìn)行流速的監(jiān)控和反饋調(diào)整，完全避開(kāi)了環(huán)境的影響，保證了基線較低的信號(hào)噪聲水平，從而實(shí)現(xiàn)了較高的靈敏度。因此在同一推動(dòng)力作用下不同組分在固定相中的滯留時(shí)間有長(zhǎng)有短，從而按先后不同的次序從固定相中流出，實(shí)現(xiàn)了分離的目的。不同故障類型產(chǎn)生的氣體故障類型主要?dú)怏w成分次要?dú)怏w成分油過(guò)熱CHC2H2HC2H6油和紙過(guò)熱CHC2HCO、CO2HC2H6油紙絕緣中局部放電HCHCOC2HC2HCO2油中火花放電H2 、C2H2油中電弧HC2H2CHC2HC2H6油和紙中電弧HC2HCO、CO2CHC2HC2H6注：進(jìn)水受潮或油中氣泡可能使氫含量升高三、系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作流程“220kV變壓器色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”由安裝在變壓器旁邊的主機(jī)和安裝在用戶試驗(yàn)室計(jì)算機(jī)上的監(jiān)控工作站組成。絕緣油是由許多不同分子量的碳?xì)浠衔锓肿咏M成的混合物，分子中含有CHCH和CH化學(xué)基團(tuán)，并由C—C鍵結(jié)合在一起。由于諸多方面的原因，設(shè)備的惡性故障時(shí)有發(fā)生，一旦出現(xiàn)嚴(yán)重故障，必須停電檢修，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必將造成重大經(jīng)濟(jì)損失。電業(yè)局變壓器加裝油色譜在 線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可行性研究報(bào)告電業(yè)局變壓器加裝油色譜在 線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 可行性研究報(bào)告一．工程概述 編制依據(jù)依據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司《變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》要求，基于在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展水平、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用效果以及變電設(shè)備重要程度，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置原則為750 千伏及以上電壓等級(jí)油浸式變壓器、 電抗器應(yīng)配置油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)裝置； 177。因此，為確保大型變壓器的安全運(yùn)行，變大型變壓器的定期檢修為狀態(tài)維護(hù)，是今后變壓器維護(hù)方式的發(fā)展方向。在正常情況下，充油電氣設(shè)備內(nèi)的油/紙絕緣材料，在熱和電的作用下，會(huì)逐漸老化和分解，產(chǎn)生少量的各種低分子烴類及二氧化碳、一氧化碳等。主機(jī)包括以下模塊①氣源模塊：為色譜分析系統(tǒng)提供凈化空氣；②色譜分析模塊：由氣路控制、油氣分離、色譜柱、檢測(cè)器組成，相當(dāng)于一臺(tái)微型色譜儀；③電路控制模塊：由主控板、電源、工控計(jì)算機(jī)組成整個(gè)控制模塊；④無(wú)線通訊模塊：傳輸數(shù)據(jù)，接收指令；⑤恒溫控制系統(tǒng)：有小型工業(yè)空調(diào)、PTC加熱器組成，調(diào)節(jié)主機(jī)環(huán)境溫度，可使一年四季保證恒定溫度；⑥油路模塊：由油箱、電磁閥、傳感器組成，控制油路系統(tǒng)。具體說(shuō)，它是利用樣品中各組分在流動(dòng)相和固定相中吸附力或溶解度不同，也就是說(shuō)分配系數(shù)不同。氣源系統(tǒng)氣源系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)提供載氣。 監(jiān)控工作站監(jiān)控工作站安裝在用戶試驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)上，具有收集數(shù)據(jù)、監(jiān)控主機(jī)和故障診斷的功能。計(jì)算方祛： Rr＝(Ci2－Cil)／Cil／△t100%式中: Rr —相對(duì)產(chǎn)氣速率(%/月) Ci2—第二次取樣測(cè)得油中某氣體含量(μL／L)； Cil—第一次取樣測(cè)得油中某氣體含量(μL/L)； △t—兩次取樣時(shí)間間隔中的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間(月)。 五、指標(biāo)驗(yàn)證最小檢測(cè)濃度組分的濃度與譜圖中該組分峰的高度存在正比關(guān)系，可準(zhǔn)確測(cè)量的峰高必須大于基線噪聲（10μV），因此，一般以20μV作為可準(zhǔn)確測(cè)量的最小峰高。而真空脫氣盡管脫氣效率高，但操作環(huán)節(jié)多、復(fù)雜。 ③ 狀態(tài)檢測(cè)通過(guò)安裝各類傳感器監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，狀態(tài)信息可以通過(guò)無(wú)線模塊傳到系統(tǒng)的維護(hù)中心，通過(guò)全方位的狀態(tài)監(jiān)控，可以及時(shí)的進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)調(diào)整，實(shí)施迅速的維修，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的狀態(tài)維護(hù)，同時(shí)也杜絕了系統(tǒng)誤報(bào)警的可能性。監(jiān)控人員通過(guò)工作站可以對(duì)在線主機(jī)進(jìn)行報(bào)警值、檢測(cè)周期等參數(shù)的調(diào)整，并監(jiān)控主機(jī)的工作狀態(tài)。該成果完成以后，已先后在多個(gè)變電站掛網(wǎng)運(yùn)行，為我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)和診斷其內(nèi)部故障，隨時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況提供了在線監(jiān)控的依據(jù)，保證了變壓器及電網(wǎng)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，而且使大型變壓器的維護(hù)由定期停電檢修轉(zhuǎn)向了狀態(tài)檢修，從而降低設(shè)備的維護(hù)成本，提高設(shè)備的管理水平，給供電系統(tǒng)帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。① 溫控模塊現(xiàn)場(chǎng)的溫度狀況較惡劣，冬天可能到30℃以下，夏天太陽(yáng)暴曬時(shí)可達(dá)到50℃以上，環(huán)境溫控模塊設(shè)計(jì)恒溫控制器、工業(yè)空調(diào)、風(fēng)機(jī)，將箱體內(nèi)環(huán)境控制在某一恒定溫度，解決了一些部件對(duì)溫度環(huán)境要求嚴(yán)格、過(guò)低溫或過(guò)高溫?zé)o法工作的問(wèn)題，同時(shí)將電子元件的溫漂控制在很小的范圍內(nèi)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于色譜分析不能直接分析油中溶解氣體，需把油中溶解氣體從油中脫出后才能進(jìn)行色譜分析。因此，我們把儀器校驗(yàn)及維護(hù)工作認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)。式中：Ra一絕對(duì)產(chǎn)氣速率，m1／h； Ci2－第二次取樣測(cè)得油中氣體組分(i)含量，μL／L； Cil－第一次取樣測(cè)得油中氣體組分(i)含量，μL/L； Δt－二次取樣時(shí)間間隔中實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，d； 　G—設(shè)備總油量； 　d—油的密度 (t／m3)。利用GPRS可以傳輸數(shù)據(jù)量較大的譜圖、系統(tǒng)工況等，進(jìn)行儀器監(jiān)控、狀態(tài)維護(hù)非常方便，必要時(shí)，數(shù)據(jù)還可以直接發(fā)到用戶的手機(jī)上，第一時(shí)間獲得分析結(jié)果。由公式可知，獲取油樣準(zhǔn)確的峰高是計(jì)算準(zhǔn)確的關(guān)鍵，如果峰高小于基線噪聲，肯定無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量，因此，必須保證基線的穩(wěn)定。由于各組分在性質(zhì)與結(jié)構(gòu)上的不同，相互作用的大小強(qiáng)弱也有差異。因此，分析溶解于油中的氣體，就能盡早的發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障，并可隨時(shí)監(jiān)視故障的發(fā)展?fàn)顩r。三、變壓器油色譜分析原理變壓器油在變壓器內(nèi)主要起絕緣作用因此又稱絕緣油。二、 項(xiàng)