智能變壓器基本概念-文庫吧資料
2025-07-01 02:48本頁面
【正文】 LC 控制箱可以以RS485 通訊口上傳狀態(tài)信息。有載開關(guān)故障及狀態(tài)信號，以無源干接點(diǎn)的方式上傳。12)電流互感器以 AC01A 或AC05A 的電流信號上傳。11)電吸濕器電吸濕器的故障信號，以無源干接點(diǎn)的方式上傳。9)充氮滅火裝置變壓器著火信號和充氮滅火裝置工作等信號，以無源干接點(diǎn)的方式上傳。7)氣體在線監(jiān)測儀氣體或微水超標(biāo)報(bào)警信號，以無源干接點(diǎn)的方式上傳，或以 DC420mA的模擬信號上傳油中故障氣體和微水的含量，同時(shí)可以以RS485 通訊口上傳狀態(tài)信息。6)油位計(jì)上限和下限油位報(bào)警信號，已無源干接點(diǎn)的方式上傳。4)壓力釋放器壓力釋放器動作跳閘信號，以無源干接點(diǎn)的方式上傳。3)繞組溫度計(jì)上限繞組熱點(diǎn)溫度的報(bào)警和跳閘信號，啟停冷卻系統(tǒng)的信號，已無源干接點(diǎn)的方式上傳。2)溫度計(jì)上限油溫的報(bào)警和跳閘信號，啟停冷卻系統(tǒng)的信號，已無源干接點(diǎn)的方式上傳。從傳統(tǒng)變壓器到智能變壓器要解決的關(guān)鍵技術(shù)是如何實(shí)時(shí)反應(yīng)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)。采用統(tǒng)一建模的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如：IEC61850）通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)集成。4） 零序電流保護(hù)5） 過負(fù)荷保護(hù)6） 過激磁保護(hù)7） 電壓頻率保護(hù)8） 事件及故障錄波8．功能集成全數(shù)字化變電站乃至智能化變電站要解決的關(guān)鍵問題是過程信息共享和設(shè)備之間的互操作性，從而提高設(shè)備的重用性、電站運(yùn)行的可靠性、設(shè)備的可接入性、可維護(hù)性，使其更安全可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。2） 相間短路保護(hù)。TIED 將目前變壓器的狀態(tài)反饋給系統(tǒng)，變壓器智能保護(hù)單元接收狀態(tài)信息后，由預(yù)先設(shè)定的保護(hù)策略發(fā)出相應(yīng)的動作指令。第一階段的智能化變壓器可通過中間轉(zhuǎn)換單元實(shí)現(xiàn)。由變壓器智能化單元（TIED）直接管理的執(zhí)行單元有三個(gè)：1）冷卻器控制單元2）有載開關(guān)控制單元3）充氮滅火控制單元4）電吸濕器控制TIED 通過網(wǎng)絡(luò)向冷卻器控制單元發(fā)送投切操作指令，并將冷卻器當(dāng)前狀態(tài)反饋給TIED。2）油泵狀態(tài)：正常、故障。 冷卻器冷卻器的所有控制和狀態(tài)信息由冷卻器智能控制單元（IED）實(shí)現(xiàn)，冷卻器智能控制單元接收TIED 指令，優(yōu)化投切冷卻器，并將狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋給TIED。智能變壓器中有載開關(guān)內(nèi)配有一個(gè)智能單元（IED），接受TIED 的指令，將開關(guān)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋給TIED，有載開關(guān)內(nèi)含執(zhí)行機(jī)構(gòu)和狀態(tài)監(jiān)測單元。這些開關(guān)量直接通過無源接點(diǎn)方式送 TIED，由TIED 直接打包。 內(nèi)部振動監(jiān)測主要檢測運(yùn)行中變壓器內(nèi)部零部件的松動，目前還處于探索階段，傳感器可分置安裝。 鐵心接地電流鐵心接地電流由接地電流互感器轉(zhuǎn)換成（010mA）模擬信號或數(shù)字化信號直接接入TIED 單元。箱壁超聲或超高頻監(jiān)測：1000pC。智能變壓器局放監(jiān)測裝置（內(nèi)置IED）將各傳感器接收到的信號，分析處理后，通過標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議送TIED 單元。在智能變壓器中內(nèi)外分置的兩種傳感器，超聲優(yōu)于超高頻，因?yàn)槌暱赏瑫r(shí)評估放電部位。波導(dǎo)桿組件與箱壁通過法蘭連接，外部安裝超聲傳感器。因?yàn)槊}沖電流傳感器內(nèi)外安裝沒有區(qū)別，僅考慮在外部安裝。滿足上述條件的傳感器必須是無源的，并且在變壓器內(nèi)部不能有電子線路。2）高壓套管末屏上安裝高頻電流傳感器，植于套管末屏引出線端，監(jiān)測變壓器本體的同時(shí)，監(jiān)測套管放電。外置傳感器：1）鐵心接地線上安裝高頻電流傳感器。大型變壓器在箱體外部檢測超聲，由于油箱磁屏蔽和箱壁的影響，靈敏度較低，一般可檢測量在1000pC 以上（受放電性質(zhì)和位置影響）。目前主要用于局放定位，由于局放信號聲電傳輸速度差明顯，可實(shí)現(xiàn)局放定位。需要開安裝孔，對保證高壓變壓器內(nèi)部油質(zhì)有影響，且在單一點(diǎn)檢測有盲區(qū)。這種方法用于變壓器局放在線監(jiān)測還存在很多問題：，傳播衰減很快，受被測設(shè)備結(jié)構(gòu)影響很大，變壓器內(nèi)部主要是金屬部件，監(jiān)測天線無論裝在什么位置都會有盲區(qū)。2） 超高頻（或特高頻）法：這是為克服現(xiàn)場干擾問題而開發(fā)的一種方法。用于在線監(jiān)測如何克服現(xiàn)場干擾是關(guān)鍵問題，隨著濾波和放電信號識別算法的改進(jìn)，已進(jìn)入實(shí)用階段。目前變壓器局放監(jiān)測主要有以下幾種方法：1）脈沖電流法：這是標(biāo)準(zhǔn)指定的方法，校驗(yàn)和檢測都有標(biāo)準(zhǔn)，通過視在放電量衡量變壓器的放電水平。近年來隨著檢測方法和手段的改進(jìn)，逐步受到重視，已成為衡量變壓器絕緣性能的關(guān)鍵指標(biāo)。 局放在智能化變壓器中局放監(jiān)測是必不可少的。在線監(jiān)測裝置內(nèi)置IED 單元，通過標(biāo)準(zhǔn)總線與TIED 通訊。目前技術(shù)不成熟，只要是單組分傳感器。3） 燃料電池法：僅能反映綜合氣體，且以氫氣為主，精度一般。在現(xiàn)有技術(shù)上開發(fā)的油氣監(jiān)測裝置，從原理上主要有四種：1） 傳統(tǒng)氣象色譜法：精度高，能準(zhǔn)確分析多種氣體含量，但用于在線監(jiān)測，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、消耗載氣，色譜柱壽命短。油壓傳感器要求，目前氣體繼電器+模擬壓力傳感器。 油壓與傳統(tǒng)變壓器不同，智能變壓器油箱內(nèi)部的油壓需要通過傳感器以模擬信號或數(shù)字信號的形式反映給TIED。真正的繞組變形檢測需要內(nèi)置傳感器，可以考慮采用光纖檢測繞組變形。如：頻響法、阻抗法、高壓脈沖法等。 繞組變形智能變壓器需要監(jiān)測繞組變形情況，目前還沒有帶電在線監(jiān)測手段?？傊霉饫w測量繞組熱點(diǎn)溫度是發(fā)展趨勢，但需要在測量方法和安裝工藝上進(jìn)行改進(jìn)，才能進(jìn)入實(shí)用階段。由于在線圈內(nèi)部，損壞后根本無法修復(fù)或更換。2） 光纖探頭測量的是單點(diǎn)溫度，預(yù)埋的位置是設(shè)計(jì)人員根據(jù)計(jì)算評估確定的，很難與實(shí)際熱點(diǎn)溫度吻合。光纖細(xì)而強(qiáng)度低，在此過程中很容易損壞。光纖測溫是通過預(yù)埋在繞組上的多個(gè)光纖溫度探頭實(shí)現(xiàn)測溫的，但由于存在很多問題，有待進(jìn)一步完善和探討。 繞組熱點(diǎn)溫度：目前變壓器繞組溫度檢測主要采用繞組溫度計(jì)間接檢測，即通過電流補(bǔ)償?shù)男问椒从忱@組溫度，不能真正反映繞組的熱點(diǎn)溫度。油面溫度： 2
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