变压器在线监测装置配置分析

分析主变压器的油色谱、温度（光纤测温）、铁芯接地、局部放电、套管介损等五种在线监测，得出配置主变压器在线监测是安全，可靠、经济的结论。

1.前言

大型电力变压器的安全稳定运行日益受到各界的关注，尤其越来越多的大容量变压器进网运行，一旦造成变压器故障，将影响正常生产和人民的正常生活，而且大型变压器的停运和修复将带来很大的经济损失，在这种情况下实时监测变压器的绝缘数据，使变压器长期在受控状态下运行，避免造成变压器损坏，对变压器安全可靠运行具有一定现实意义。

主变压器在线监测主要包括：油色谱、温度（光纤测温）、铁芯接地、局部放电、套管介损监测。

2.变压器油色谱在线监测

变压器油中溶解气体分析是诊断充油电气设备最有效的方法之一，能够及早发现潜在性故障。由于试验室分析的取样周期较长，且脱气误差较大及耗时较多等问题，因此不能做到实时监测、及时发现潜伏性故障，很难满足安全生产和状态检修的要求。油色谱在线监测采用与实验室相同的气相色谱法。能够对变压器油中溶解故障气体进行实时持续色谱分析，可以监测预报变压器油中七种故障气体，包括氢气（H2），二氧化碳（CO2），一氧化碳（CO），甲烷（CH4），乙烯（C2H4），乙烷（C2H6）和乙炔（C2H2）。

该系统目前已广泛应用于变压器的在线故障诊断中，并且建立起模式识别系统可实现故障的自动识别，是当前在变压器局部放电检测领域非常有效的方法。

3.变压器光纤测温在线监测

变压器寿命的终结能力最主要因素是变压器运行时的绕组温度。传统的绕组温度指示仪（WTI）是利用"热像"原理间接测量绕组温度的仪表，安装在变压器油箱顶部感测顶层油温，WTI指示的温度是基于整个变压器的油箱内平均油温的变化，很难反映出绕组温度的快速变化。

光纤测温系统能实时直接地测量绕组热点温度，分布型光纤传感系统测温精度可达1度，非常适合于大型变压器绕组在线测量。其基本原理是将具有一定能量和宽度的激光脉冲耦合到光纤，它在光纤中传输，同时不断产生背向信号。因背向散射光状态受到各点物理、化学效应调制，将散射回来的光波经检测器解调后，送入信号处理系统，便可获得各点温度信息，并且由光纤中光波的传输速度和背向光回波的时间对这些信息定位。这根光纤可数公里长，光纤可进入变压器绕组内。

4.变压器铁芯接地在线监测

变压器铁芯是电—磁—电转换的重要环节，是变压器最重要的部件之一。变压器在运行中，因铁芯叠装工艺欠佳、振动摩擦、导电杂质等原因，造成铁芯片间短路，而导致放电过热和

多点接地故障。如果铁芯或夹件有两点以上接地时，则接地点间会形成闭合回路，链接部分磁通，形成环流，产生局部过热，甚至烧坏铁芯。在极端的情况下，会破坏绕组绝缘，造成变压器损坏。

由于变压器铁芯接地电流的大小随铁芯接地点多少和故障严重的程度而变化，因此，预防性维修中，国内外都把铁芯接地电流作为诊断大型变压器铁芯短路故障的特征量。对于铁芯和上夹件分别引出油箱外接地的变压器，可分别用测出铁芯和夹件对地的电流，如果二者相等，且数值在数安以上时，铁芯与夹件有连接点；如果前者远大于后者，且数值在数安以上时，铁芯有多点接地；如果后者远大于前者，且数值在数安以上时，夹件有多点接地。

铁芯或夹件接地电流数量级在几十毫安到几安培甚至更大，检测量程比较宽，主要是电阻性电流，因此测量技术的实现相对比较容易，一般都作为变压器状态监测的常选项。对铁芯接地电流的测量，被测的电流信号在变压器铁芯接地引线利用穿芯电流传感器取样测量。

5.变压器局部放电在线监测

局部放电既是设备绝缘老化的先兆，也是造成绝缘老化并最终发生绝缘击穿的一个重要原因。很多故障都可以从局部放电量和放电模式的变化中反映出来。变压器局部放电过程中伴随着电脉冲、电磁辐射、超声波等现象，可能引起变压器局部过热及产生特征油气。局部放电水平及其增长速率的明显增加，能够指示变压器内部正在发生的变化。由于局部放电能够导致绝缘恶化乃至击穿，故需要进行局部放电参数的在线监测。

目前对变压器局部放电进行检测的方法主要是超高频（UHF）检测法。超高频法是近10年才发展起来的一种新的局部放电检测技术。相对于以往的GIS局部放电检测技术，它具有抗干扰能力强，可以对局部放电源进行定位，可以识别不同的绝缘缺陷，灵敏度高，并能对变压器和GIS局部放电进行长期的在线监测，因此它的发展得到了各国电力部门的重视。变压器油及油/绝缘纸中发生的局部放电，其信号的频谱很宽，放电过程可以激发出数百甚至数千兆赫兹的超高频电磁波信号，此电磁波由安装在变压器箱体开窗处的传感器获取，用于实现局部放电检测。超高频法是目前相对比较成熟的测量局部放电的方法。

6.变压器套管介损在线监测

电力变压器的高压容性套管，按照其结构和使用寿命，是变压器所有部件中最危险的部件之一。

一般情况下，电压110kV以上的套管结构共同点是：它们运行过程中易受到非常高的机械、电气应力以及热应力的影响，随着水分的渗入和油的品质降低，绝缘纸的老化以及过热都会导致高压套管绝缘品质的下降。这些套管的绝缘品质的改变通常都会引起套管介质损耗的改变。这样会造成部分绝缘系统的损坏，影响运行安全，并且会无法保证进一步的运行安全。

通过测量介质损耗tgδ，可较为灵敏地发现电容型设备的绝缘缺陷，利用在线监测手段，在设备的运行过程中实时监测这个参数，不但可及时发现运行设备的绝缘缺陷，还可达到延长甚至替代常规预防性试验的目的。

7.结论

大容量变压器增加在线监测装置创造的经济效益远远高于该在线监测设备一次性投资，而且在线监测技术较为成熟，大容量主变压器配置油色谱、绕组温升（光纤测温）、铁芯接地、局部放电、套管介质损耗在线监测是安全，可靠、经济的。

PST642U变压器保护测控装置技术说明书V1.1(精)

国电南自 Q/GDNZ.JB051-2007 标准备案号:708-2007 PST642U 变压器保护测控装置 技术说明书国电南京自动化股份有限公司GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.,LTD PST642U 变压器保护测控装置技术说明书 编写 审核 批准 V1.10

国电南京自动化股份有限公司 2009年04月 本说明书适用于PST642U变压器保护测控装置V1.10版本。 a软件 PST642U V1.10 b硬件 PST642U变压器保护测控装置硬件模件版本修改记录表 序号模件名称初始版本(2006-02第一次修改版本(2008-08第二次修改版本1交流模件PST640U-AC.A-A CPU模件EDP03-CPU.A-A EDP03-CPU.B-A 面板模件EDP03-PNL.A-A DIO模件PSL640U-DIO.A-A TRIP模件PSL640U-TRIP.A-A PSL640U-TRIP.A-B 电源模件EDP03-PWR.A-A 母板模件EDP03-MB.A-A 通信模件EDP03-COM.B-A 时钟同步模件EDP03-CLK.A-A PST642U变压器保护测控装置产品说明书版本修改记录表 10

V1.10改进版本PST642UV1.102009.04 1V1.00初始版本PST642UV1.002007.04序号说明书版本号修改摘要软件版本号修改日期 *技术支持电话:(025******** 传真:(025******** *本说明书可能会被修改,请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 *2007年4月第2版第1次印刷 *国电南自技术部监制 录 版本声明 1概述 (1 1.1保护功能配置 (1 1.2测控功能配置 (1 2技术参数 (2 2.1保护元件精确工作范围 (2 2.2保护元件定值误差 (2 2.3保护整组动作时间 (2 3保护功能及原理 (3 3.1相间过电流保护 (3 3.2过负荷元件 (3

配电终端解决方案

配电综合自动化系统 解决方案

系统方案方案综述/ 应用范围/ 系统结构/系统特点

方案综述 科大智能配网综合自动化系统是针对行业发展背景和需求，遵循IEC61970/61968相关国际标准、电力行业相关标准和规范，结合多年在电力自动化行业的应用经验基础上研发的。 ◆适用于地市县规模配网系统 ◆提供涵盖主站软硬件、配电终端、通信系统、一次设备等各个层次的系统解决方案◆覆盖架空及电缆线路的柱上开关、开闭所、环网柜、分支箱等监测点 通过对电线路故障的实时监测快速定位准确离迅速恢复提高线路故障◆通过对配电线路故障的实时监测、快速定位、准确隔离、迅速恢复，提高线路故障的排查速度，提高供电可靠率 ◆可根据客户的实际应用需要，提供定制化的方案和服务 可根据客户的实际应用需要提供定制化的方案和服务

产品应用范围 应用于： ◆柱上开关--FTU 柱上开关FTU ◆环网柜--DTU ◆开闭所 开闭所--DTU ◆分支箱--TTU ◆变压器—TTU 等场合； 通信方式主要采用: 载波、光纤、无线 等通信方式。

系统结构

系统特点 ◆面向智能配电网络设计思想 系统融合一体化建模、平台化分层架构、插件技术、面向服务（SOA）等设计思统体建模台分架构插技术向务等计 路，具有很好的的稳定性和可扩展性。 ◆可适应性强 支持多种硬件平台、操作系统、数据库以及通信规约，兼容多种通信介质和配电 终端，适应不同的应用场景。 ◆可用性 系统以可视化的方式实现配电网络的完整管理，结合仿真手段，实现全网的分析 应用，方便系统分步实施，在自动化设备安装初期，即可充分利用系统功能，见证配应用方便系统分步实施在自动化设备安装初期充分利用系统功能见证配 网智能化建设的过程 ◆安全可靠 遵循行业安全规范，采用多种安全防护措施，保证系统安全运行；自适应冗余结构，保证系统的可靠运行。设备运行状态的自动化实时监控告警，保证了系统的长期稳定运行。

智能变压器状态在线监测技术方案

智能变压器状态监测系统技术方案 一、智能变压器状态监测系统 智能变压器作为智能变电站的核心组成部分，其建设获得了越来越多的关注。根据现行的标准，智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站互动的变电站。智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划，智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一。 变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备，它承担着电压变换，电能分配和转移的重任，变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证，因此，必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。但由于变压器在长期运行中，故障和事故是不可能完全避免的。引发变压器故障和事故的原因繁多，如外部的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等，已成为故障发生的主要因素。同时，客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等，也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行。 正因为变压器故障的不可完全避免，对故障的正确诊断和及早预测，就具有更迫切的实用性和重要性。但是，变压器的故障诊断是个非常复杂的问题，许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。 智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示：

变压器铁芯接地电流在线监测装置技术规范

Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准 中国南方电网有限责任公司发布

Q/ CSG XXXXX.X-2013 目次 前言...................................................................................................................................................................... II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 技术要求 (1) 5 试验项目及要求 (2) 6 检验规则 (3) 7 标志、包装、运输、储存 (4) I

Q/ CSG XXXXX.X-2013 II 前言 为规范输变电设备在线监测系统的规划、设计、建设和运行管理，统一技术标准，促进在线监测 技术的应用，提高电网的运行可靠性，特制定本标准。 本标准由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口并解释。 本标准起草单位：广东电网公司电力科学研究院。 本标准主要起草人： 本标准由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。 本标准自XXXX年XX月XX日起实施。 执行中的问题和意见，请及时反馈给南方电网公司生产技术部。

Q/ CSG XXXXX.X-2013 变压器铁芯接地电流在线监测装置技术规范 1范围 本标准规定了变压器铁芯接地电流在线监测装置的范围、术语、使用条件、技术要求、试验、备品备件、标志、包装、运输、贮存要求等，可作为产品的研制、生产、检验和现场测试的依据。 本标准适用于110kV及以上电压等级的变压器铁芯接地电流在线监测装置的生产、检测、使用和维修。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 191 包装储运图示标志 GB/T 2423 电工电子产品环境试验 GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分：一般试验要求 GB/T 16927.2 高电压试验技术第二部分：测量系统 GB/T 17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论 DL 393-2010 输变电设备状态检修试验规程 Q/CSG XXXX 变电设备在线监测系统通用技术规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1变压器铁芯接地电流在线监测装置 安装在高压设备附近，用于变压器铁芯接地电流特征量连续实时监测的装置。一般由传感器、数据采集和处理模块、通讯控制模块等组成。 4技术要求 4.1通用技术要求 变压器铁芯接地电流在线监测装置的基本功能、绝缘性能、电磁兼容性能、环境性能、机械性能要求、外壳防护性能、连续通电性能、可靠性及外观和结构等通用技术要求应满足《变电设备在线监测装置通用技术规范》。 4.2接入安全性要求 1

配电变压器绕组材质检测装置

变压器绕组材质识别装置的主要功能是装置用于开展配电变压器绕组铜铝材质识别检测，测试配电变压器绕组材质的属性，为配电变压器入网及在运设备质量控制提供依据。 配电变压器绕组材质检测装置采用非接触方式加热配电变压器绕组出线端子导电杆（排），同步测量配电变压器绕组端子电气参数，程序自动判别输出判断绕组材质属性。 装置包括非接触加热装置、测量控制箱（含电气参数及温度测量、控制器、测量软件），控制箱采用工业触摸屏操作，输出结果在触摸屏直接显示。 工作原理 非接触加热：装置采用电磁感应加热，当感应线圈中通过高频交流电时，在感应线圈内外将产生与电流变化频率相同的交变磁场。金属工件放入感应圈内，在磁场作用下，邻近工件内就会产生与感应圈频率相同而方向相反的感应电流，感应电流沿工件表面形成封闭回路称为涡流，涡流将电能变成热能将邻近

工件表面迅速加热。 绕组识别原理：将两种不同的导电材料的两端连接起来形成一个完整的回路，接点温差会使整个回路之间产生电压差，根据铜铝金属热电效应特性，判断出配电变压绕组材质。 产品参数 （1）系统工作电源：380V±10%,50Hz （2）工作环境温度：-10℃～+50℃ （3）工作相对湿度：5%-90%，无凝露状况（25℃时） （4）海拔高度：≤2000m （5）控制显示器：工业触摸屏，尺寸10.4" （6）温度测量：测量范围为0-100℃，精度±2℃。 （7）加热装置：非接触式无损加热，加热时不破坏变压器原有结构，升温速率不小于8℃／分，绕组端子最高加热温度不大于100℃。 （8）测量软件功能：控制非接触加热过程；实时显示温度和电气参数曲线；直接输出绕组材质属性（铜、铝）诊断结果。 以上就是DBM-C188配电变压器绕组材质检测装置的相关内容，如果你想详细了解该仪器的产品信息，欢迎来电咨询

变压器油中溶解气体在线监测概要

变压器油中溶解气体在线监测方法研究

摘要 (3) 1. 导言 (4) 2. 国内外发展现状及发展趋势 (6) 3. 变压器油中溶解气体在线监测方法的基本原理 (9) 3.1.变压器常见故障类型 (9) 3.2.变压器内部故障类型与油中溶解特征气体含量的关系 (10) 4. 基于油中特征气体组分的故障诊断方法 (14) 4.1.特征气体法 (14) 4.2.三比值法 (15) 4.3.与三比值法配合使用的其它方法 (17)

摘要 电力变压器是电力系统中最主要的设备，同时也是电力系统中发生事故最多的设备之一，对其运行状况实时监测，保证其安全可靠运行，具有十分重要的意义。变压器油中溶解气体的组分和含量在一定程度上反映出变压器绝缘老化或故障的程度，可以作为反映设备异常的特征量。如何以变压器油中溶解气体在线监测为手段，实现对运行变压器潜伏性故障的诊断和预测，是本文的出发点。 本文的目标是研究基于油中溶解气体分析（DGA）的电力变压器状态监测与故障分析方法，通过气体色谱分析方法实现对变压器油中溶解的七种特征气体（氢气H2、甲烷CH4、乙炔C2H2、乙烯C2H4、乙烷C2H6、一氧化碳CO、二氧化碳CO2)组分含量在线实时监测，从而达到对电力变压器工作状态的诊断分析。

1.导言 现代社会对能源的巨大需求促进了电力工业的飞速发展。一方面是单台电力的容量越来越大；另一方面是电力网向着超高压的方向发展，并正组织成庞大的区域性甚至跨区域的大电网。然而，随着电力设备容量的增大和电力网规模的扩大，电力设备故障给人们的生产和现代生活所带来的影响也就越来越大。这就要求供电部门在不断提高供电质量的同时，要切实采取措施来保证电力设备的正常运行，以此来提高供电的可靠性。长期以来形成的定期检修已不能满足供电企业生产目标。激烈的市场竞争迫使电力企业面临着多种棘手的问题，例如如何提高设备运行可靠性、如何有效控制检修成本、合理延长设备使用寿命等。因此，状态检修已成为必然。而状态检修的实现，必须建立在对主要电气设备有效地进行在线监测的基础上，通过实时监测高压设备的实际运行情况，提高电气设备的诊断水平，做到有针对性的检修维护，才能达到早期预报故障、避免恶性事故发生的目的。由此可见，以变压器状态监测为手段，随时对其潜伏性故障进行诊断和预测以及跟踪发展趋势是十分必要的。 对于大型电力变压器，目前几乎大多是用油来绝缘和散热，变压器油与油中的固体有机绝缘材料在运行电压下因电、热、氧化和局部电弧等多种因素作用会逐渐变质，裂解成低分子气体；变压器内部存在的潜伏性过热或放电故障又会加快产气的速率。随着故障的缓慢发展，裂解出来的气体形成气泡在油中经过对流、扩散作用，就会不断地溶解在油中。同一类性质的故障，其产生的气体量随故障的严重程度而异。由此可见，油中溶解气体的组分和含量在一定程度上反映出变压器绝缘老化或故障的程度，可以作为反映电气设备电气异常的特征量。 溶解气体分析(Dissolved Gas Analysis简称DGA)是诊断变压器内部故障的最主要技术手段之一。根据GB/T7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》，可以通过分析油中7种分析组分H2、C2H2、C2H4、C2H6、CH4、CO和CO2的含量来判断并分析故障。通过从油样中分离出这些溶解气体，并利用色谱技术对其进行定量分析。变压器油中溶解的各种气体成分的相对数量和形成速度主要取决于故障点能量的释放形式及故障的严重程度，所以根据色谱分析结果可以进

DMP300型微机变压器差动保护测控装置说明书

一、简介 1.概述 DMP300型微机变压器差动保护测控装置，适用于110KV及以下电压等级的三圈变或两圈变，具有开入采集、脉冲电度量采集、遥控输出、通讯功能。其中DMP321适用于三圈变，DMP322适用于两圈变。 保护功能：a）差电流速断保护 b）二次谐波制动的比率差动保护 c）CT断线识别和闭锁功能 d）过负荷告警 e）过载启动风冷 f）过载闭锁有载调压 遥信量采集：a）本体轻、重瓦斯信号 有载轻、重瓦斯信号 压力释放信号 变压器超温告警 b）主变一侧开关的弹簧未储能、压力异常闭锁、报警 c）从主变一侧开关操作箱中采集开关跳、合位，手跳、手合开关量脉冲电量：一路有功脉冲电度、一路无功脉冲电度 遥控：遥控主变一侧开关 2.特点： 1）差动保护中各侧电流平衡补偿由软件完成，中低压侧电流不平衡系数均以高压侧为基准。变压器各侧CT二次电流相位也由软件自动校正，即变压器各侧CT二次回路可接成丫型（也可选择常规接线），这样简化了CT二次接线，增加了可靠性。 1)变压器保护的差动保护与后备保护完全独立，各侧后备也完全独立，独立的工作电 源、CPU实现真正意义上的主、后备保护，极大地提高了主变保护的可靠性。 2)通过菜单可直接查看主变各侧电流值的大小、相位关系，差电流大小，方便用户调 试与主变投运。 3)选用高性能、高可靠性的80C196单片机，高度集成的PSD可编程外围芯片；宽温军 用、工业级芯片；高精度阻容元件；进口密封继电器。 4)抗干扰、抗震动的结构设计

全封闭金属单元机箱，箱内插板间加装隔离金属屏蔽板；高可靠性的进口接插件，加装固定挡条。 5)独到的多重抗干扰设计 单元装置采取了隔离、软硬件滤波、看门狗电路、智能诊断各种开放闭锁控制，ALL IN ONE的主板电路设计原则，新型结构设计等多种抗干扰措施，取得了良好的效果。 6)体积小、模块化，既可安装于开关柜，构成分散式系统，又可集中组屏。 7)大屏幕液晶汉字显示运行参数、菜单，具有极好的人机界面，操作简单、直观、易 学、易用。 8)所有保护功能均可根据需要直接投退，操作简单。 9)软件实现交流通道的模拟量精度调整，取消了传统的采保通道的误差补偿电位器， 不但简化了硬件，更方便了现场调试、校验，还提高了精度。 10)独到的远动试验菜单功能。装置中设有“远动试验”菜单,通过菜单按钮进行远动信息 传输试验,如“差动速断动作”、“高压侧CT断线告警”等，无需试验接点真正闭合，可在线试验，方便了远动调试。 11)多层次的PASSWORD：运行人员口令、保护人员口令、远动人员口令。 12)事件记录分类记录32条故障信息，32条预告信息，8条自检信息，并具掉电保持功 能。

配电变压器的在线监测技术

配电变压器的在线监测技术 方案，提出了基于全球移动通信系统GSM （Global System for Mobile communication）短信技术的配电变压器在线监测系统的设计方案。 关键词：配电变压器;在线监测;GSM;DSP 配电变压器在线监测系统是一个信息集中管理系统，信息采集点是配电变压器，采集对象为配电变压器各项运行数据。系统主要组成为现场终端、通信信道和主站中心平台。以下将对配电变压器监测终端、信道传输及功能进行系统的阐述，并对本系统的功能做一个详细的归纳。其中信道传输作为重点研究对象。 一、配电变压器监测终端 监测终端部分的硬件系统由数据采集和信号处理两部分组成。 1.1数据采集部分 数据采集部分由信号转换与调理电路、采样同步控制电路、A/D转换电路组成。采集模式为220V三相交流电压，5A三相交流电流共六路通道同步采集，A/D采样并行输出。采用同步锁相系统控制采样频率，使采样频率和信号基波频率同步变化，可消除频率泄漏。 首先系统通过电流互感器和电压互感器采集配电变压器运行中实时电流信号和电压信号，然后经过放大，低通滤波等信号调理模块送人A/D转换器，把模拟量转换为数字信号送入数字信号处理器（DSP）。如图1所示： 图一 A/D转换器电路以及型号选择： A/D转换器选用ADS7864。ADS7864具有6个输入通道，每个通道都带有一个采样保持

器，内部与两个独立的逐次比较转换器，可以同时进行2个通道的转换。输出具有FIF0，为二进制补码。 1.2数据的处理部分 本设计的DSP芯片选用VC5409作为监测终端数据处理部分的核心。该芯片属于美国TI 公司生产的54XX系列DSP中的一款，这一系列的芯片具有相同的内核结构，只是配置了不同的片内存储器和片上外围设备。 数据信号处理器（DSP）的优点 DSP控制器具有用于高速信号处理和数字控制功能所必要的结构特点，同时还具有单片电机控制应用所需的外设功能.DSP内核具有高性能的运算能力，使得其芯片可以对复杂的控制算法进行实时运算。 二、信道传输 2.1传输方式的选择 我国的通信系统主要有以下几种通信方式：电力载波通信、光纤通信、微波通信、电话拨号、普通电台无线通信等。其各自的特点见下表： 图2 配电网通信方式性能比较 所以根据以上的分析，以及我国通信系统的现状，利用全球移动通信系统GSM公众无线通信网的SMS服务传输远程数据具有一次投入少、运营成本低、可靠性高、免维护的特点，可以作为有配电网在线监测系统的主要通信方式。 系统网络如图3所示，主要由终端检测设备、终端设备通信模块、GSM通信网络、通信管理器、管理工作站组成。 2.2数据的发送 众所周知现有的GSM网络技术十分的稳定，现在的GSM系统能提供多种不同类型的业务，

变压器智能监测装置

单片机在电力系统中的应用设计题目：变压器监测（智能）装置设计 姓名: 班级: 电气工程及其自动化2010-5班 学号: 指导老师: 2013 年 6 月 25 日

摘要 变压器是一种静止的电气设备，它利用电磁感应作用把一种电压的交流电能转变为频率相同的另一种电压的交流电能。在电力系统中，电力变压器作为联系不同电压等级网络的不可缺少的重要设备，广泛存在于各级电网中，其安全运行关系到整个电力系统能否连续稳定的工作。 本实验设计中，我们根据当前变压器保护装置的设计方向，将变压器的一二次侧的电压与电流、变压器的温度这三组量作为电力变压器运行状态的检测参数，通过对参数的测量并随之采取相应的措施，以达到对变压器实现有效的保护与控制。 关键词：AT89C51；单片机；变压器监测保护

目录 一、变压器智能保护装置设计概述------------- 1 1.1 设计背景------------------------------------- 1 1.2 设计的意义------------------------------------ 1 二、设计方案--------------------------------------- 2 三、系统模块的设计------------------------------------ 3 1.CPU模块----------------------------------------- 3 2.温度信号处理模块------------------------------5 3.电压、电流信号处理模块-----------------------6 4.报警模块-------------------------------------9 5. RS485串行口通信部分--------------------------10 四、软件设计流程及流程图----------------------- 11 1. 综合分析---------------------------------------- 11 2. 软件算法----------------------------------------12 3. 软件流程图---------------------------------------13 五、设计总结-------------------------------------- 14 附录 设计总电路图--------------------------------------15

主变压器在线监测装置配置分析.

分析主变压器的油色谱、温度（光纤测温）、铁芯接地、局部放电、套管介损等五种在线监测，得出配置主变压器在线监测是安全，可靠、经济的结论。 1.前言 大型电力变压器的安全稳定运行日益受到各界的关注，尤其越来越多的大容量变压器进网运行，一旦造成变压器故障，将影响正常生产和人民的正常生活，而且大型变压器的停运和修复将带来很大的经济损失，在这种情况下实时监测变压器的绝缘数据，使变压器长期在受控状态下运行，避免造成变压器损坏，对变压器安全可靠运行具有一定现实意义。 主变压器在线监测主要包括：油色谱、温度（光纤测温）、铁芯接地、局部放电、套管介损监测。 2.变压器油色谱在线监测 变压器油中溶解气体分析是诊断充油电气设备最有效的方法之一，能够及早发现潜在性故障。由于试验室分析的取样周期较长，且脱气误差较大及耗时较多等问题，因此不能做到实时监测、及时发现潜伏性故障，很难满足安全生产和状态检修的要求。油色谱在线监测采用与实验室相同的气相色谱法。能够对变压器油中溶解故障气体进行实时持续色谱分析，可以监测预报变压器油中七种故障气体，包括氢气（H2），二氧化碳（CO2），一氧化碳（CO），甲烷（CH4），乙烯（C2H4），乙烷（C2H6）和乙炔（C2H2）。 该系统目前已广泛应用于变压器的在线故障诊断中，并且建立起模式识别系统可实现故障的自动识别，是当前在变压器局部放电检测领域非常有效的方法。 3.变压器光纤测温在线监测 变压器寿命的终结能力最主要因素是变压器运行时的绕组温度。传统的绕组温度指示仪（WTI）是利用"热像"原理间接测量绕组温度的仪表，安装在变压器油箱顶部感测顶层油温，WTI指示的温度是基于整个

配电变压器远程监控系统

配电变压器远程监控系统 （特力康董小姐） 配电变压器远程监控系统的工作原理： 配电变压器远程监控系统的主机安装在被监控电力线的电杆上或变压器旁，变压器一旦有人靠近，红外探测器立即探测并启动图像系统联动拍摄照片并立即上传至监控中心，监控中心值班人员收到报警信息和图像后立即通知相关领导及维护人员，并派警力到现场查验情况，处理有关被盗问题。配电变压器远程监控系统主要用于变压器的防盗和监控，该变压器防偷盗监测系统不仅具有防盗的功能，同时还可以联动拍摄照片，大大增强了线路设施的健康、稳定运行，切实保障了广大农村用户的安全、可靠用电。 配电变压器远程监控系统技术参数： 配电变压器远程监控系统主要功能特点： 1、采用3G、GPRS、CDMA手机卡传输视频，直观可靠，传输距离不受限制。 2、具有1路开关量探测器输入端口，可配备断线、移位等传感器。 3、具有一路视频，可传视频或图像，简单灵活，节省费用。

4、简单方便地通过中心网管及远程手机短信进行设置主机参数。 5、具备远程喊话功能。 6、铝压铸全密封外壳，防水性能好，适用于野外安装。 配电变压器远程监控系统保障了电力设施安全运行，减少财产的损失，保障工农业生产顺利进行，满足经济建设和人民生活用电需求。 特力康主营输电线路在线监测系统、输电线路防外力破坏、通信塔远程监控系统、输电线路绝缘子污秽在线监测系统、户外高压装置智能警示器、变压器防盗报警系统、配电变压器远程监控系统、智能驱鸟器、3G车载视频监控系统、电力计量箱智能控制装置、移动基站节能减排、蓄电池防盗报警器、通信机房远程监控系统、基站防盗报警器、基站馈线防盗报警系统、山洪灾害预警系统等电力电信安防产品，欢迎来电咨询！

变压器油色谱在线检测装置说明书

OGM-701 变压器油色谱在线监测装置 产品使用手册 山东五岳电器有限公司 2012年11月

目录 1 概述 (2) 2 技术指标 (2) 3仪器工作原理 (2) 4系统组成说明 (3) 5安装装置 (4) 6仪器操作说明 (5) 7装置接线端子图 (6)

1 概述 变压器油色谱在线监测装置能够连续监测运行变压器油中氢气、一氧化碳、乙烯、乙炔气体的含量，已达到检测潜伏性故障的目的。该装置结构设计合理，解决了在线油气分离、自动控制操作程序等关键技术，自动化程度高，分析速度快，便于维护。从而帮助电力系统维护人员及时了解变压器绝缘状况及其劣化趋势，使得发生重大绝缘事故之前，进行计划维修，避免不必要的停机。 仪器的主要特点： 1、全微机化操作 实现了监测器控制、监测周期自动设置等全微机操作，是操作极为方便。 2、高灵敏度的气体传感器 采用性能优秀的高灵敏度的电化学传感器，使分析结果的灵敏度大大提高。 3、自诊断功能 根据国标提供的监测标准，实现了在线故障诊断功能。 4、操作使用简单 使用油色谱在线监测仪不需要专门的操作培训，即便是初学者也能在很短的时间内熟练操作。 2 技术指标 1、仪器监测气体浓度范围及其灵敏度 检测范围 5～2000ppm±10% 灵敏度 5ppm 2、系统电源：AC220v,50Hz,2A以上 3仪器工作原理 根据GB7252-87《变压器油中溶解气体分析和判断导则》的要求，油色谱对变压器故障诊断是一个重要的指标。结合当前脱气技术和气体传感器技术的情况，

选用氢气、一氧化碳、乙烯、乙炔4种气体作为变压器的故障特征气体，对产气速率加以重点关注，以气体含量和产气速率两项指标作为故障判断的依据，能及时的反应变压器运行状态，为设备的计划检修过渡到状态检修提供前提条件。 电力变压器油色谱在线监测系统技术方案原理如图1所示。采用高分子透气膜实现自动脱气，通过多次试验，获得平衡转换系数，从而使测量气室中的气体浓度能准确的推断出油中溶解气体的实际浓度。采用高灵敏度气体传感器，连续监测气室中混合气体含量。通讯单元把数据传送到上位机监测软件数据库中，检测软件在把气室中的气体转换成油色谱含量。图2所示，上位机检测软件存储、分析气体的含量，并能够显示气体含量的走势图、进行故障诊断、故障报警。该系统还具有查看历史记录、打印报表、设备档案管理等功能。 图1 电力变压器油色谱在线监测系统 图2电力变压器油色谱在线监测软件系统 4系统组成说明 1、油气分离单元 2、数据采集及其系统控制单元

配变监测终端通信模块(TTU)的设计

配变监测终端通信模块（TTU）的设计 关键字：ARM TTU 配电自动化通信模块 在电力供配电系统中，配电变压器监测终端(TTU)用于对配电变压器的信息采集和控制,它实时监测配电变压器的运行工况,并能将采集的信息传送到主站或其他的智能装置,提供配电系统运行控制及管理所需的数据。一般要求TTU能实时监测线路、柱上配电变或箱式变的运行工况,及时发现、处理事故和紧急情况,并具有就地和远方无功补偿和有载调压的功能。由此可见,TTU除具有数据采集与控制功能外,另一个重要功能就是通信功能[1]。 1 配变监测终端通信模块的硬件设计 1.1配电自动化对TTU通信的要求[1] 根据配电自动化系统的要求,配变监测终端TTU对上应能与配电子站或主站进行通信,将终端采集的实时信息上报,同时接收子站/主站下达的各种控制命令，对下要求可与附近的配变监测终端(TTU)或其他智能设备进行通信。因此,对配变监测终端通信功能的要求比较严格,无论通信方式、通信协议、通信接口都要满足配网自动化系统的要求,主要包括: (1)通信的可靠性：配变监测终端的通信应能抵制恶劣的气候条件，如雨、雪、冰雹和雷阵雨，还有长期的紫外线照射、强电磁干扰等。 (2)较高的性价比：考虑通信系统的费用，选择费用和功能及技术先进性的最佳组合，追求最佳性价比。 (3)配电通信的实时性：电网故障时TTU快速及时地传送大量故障数据，配变监测终端的通信系统必须具有双向通信的能力,具有半双工或全双工的能力。 (4)通信方式的标准化及通用性：配变监测终端的通信系统包括发送器、接收器。使用中常常需要与其他配电设备进行通信,因此应尽量选择具有通用性、标准化程度高的通信方式及设备,便于使用和维护。 1.2 TTU通信模块的构成 1.2.1 通信模块的整体框图 TTU的通信模块整体框图[3]如图1所示。 接口通过电力线接收来自主站的命令信息，经过滤波放大后，命令经过解调送到控制器，然后控制器通过串口将主站命令发送给数据采集与处理模块。数据采集与处理模块根据接收到的主站命令对配电变压器的数据进行采集，经过分析处理后，将数据信息通过串口发送给通信模块的控制器，再经过调制，最后经由接口发送到电力线上，等待主站接收。 1.2.2 电力线载波芯片的选择 在电力线载波通信中，电力线载波芯片起着至关重要的作用，它直接影响到信息的准确传送，因此电力线载波芯片的选择是十分重要的。

配电变压器负荷监测装置设计 李娜

配电变压器负荷监测装置设计李娜 发表时间：2019-09-18T16:50:17.243Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：李娜[导读] 摘要：配电变压器是电力系统重要的电气设备之一，其可靠性直接关系到输配电网络的安全稳定运行。 （国网山西省电力公司晋城供电公司山西晋城 048000） 摘要：配电变压器是电力系统重要的电气设备之一，其可靠性直接关系到输配电网络的安全稳定运行。随着社会经济的不断发展与进步，各方面对电力的要求越来越高，配电系统的负荷量也越来越大，一些重要的负荷只要出现短暂的停电就可能造成重大影响。因此，探讨配电变压器负荷监测装置设计中存在的问题，做好相应的改进策略就显得尤为重要和紧迫了。本文主要分析配电变压器负荷监测装置设计要点。 关键字：配电；变压器；负荷；监测装置 电能主要是通过配电系统直接输送给用户的，因此，配电系统运行的稳定性将对供电的可靠性产生直接影响。而利用负荷监测系统能够帮助运行人员尽快找到断线故障点，大大缩短了故障修复时间。为了提高配电变压器的容量利用率，达到节能减排、降低能耗的目的，根据变压器的有关技术参数，研究能够准确反映配电变压器实际负荷过程的装置，并将其用于调容配电变压器的选型，实现变压器的经济运行，具有重要的现实意义。 1关于负荷监测系统 负荷监测系统的主要组成部分包括负荷测录仪组成的数据采集系统、通用分组无线电业务通信和电信部门短信构成的数据传输系统、各供电公司中负责接收数据的终端服务器。负荷测录仪主要是安装在配电变压器的低压出线侧，其主要功能是负责收集各个配电变压器低压侧的电压、负荷电流以及功率因数等；通用分组无线电业务通信和电信部门短信构成的数据传输系统主要负责将负荷测录仪收集的信息发送到各个供电公司的终端服务器上；各个供电公司终端服务器的主要功能则是将接收到的数据进行存储，同时确保所有安装了负荷测录软件的个人计算机实现数据共享。 2配电变压器负荷监测的一般配置原则 2.1综合各部门各专业对数据的需求,一般情况下,负荷监测终端着重进行配电变压器电气量的监测,可不考虑监测非电气量(变压器的油温、油位及档位等)。其中有以下必须监测的电气量。 （1）各相实时电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率。 （2）平均功率因数,总有功、无功功率。 （3）各相电流最大值、最小值及发生时间。 （4）电压电流最大值、最小值及发生时间。 （5）停电起止时间和次数,累计停电时间。 （6）最大需量及发生时间。 （7）缺相、失流、失压报警。 （8）超限报警如负荷超限、电流超限、电压超上限或下限等。 （9）正向总、总尖、总峰、总谷、总平有功电量。 （10）感性总、总尖、总峰、总谷、总平有功电量。 （11）容性总、总尖、总峰、总谷、总平有功电量。 2.2坚持实用和经济的原则选择负荷监测终端设备。市场上的监测仪器分为两类,即多功能电子表和TTU。两类产品所采集的电气量均比较齐全,能够满足基本要求。但是为了装置的运行可靠性,建议优先选择信誉好、服务优的知名品牌产品。 2.3用于负荷“在线监测”的终端设备只需包含监测仪器、GPRS通信模块及电源模块等三部分,一般情况下不考虑与低压无功补偿装置合二为一,避免因其他设备的质量和可靠性不理想而影响监测仪器的正常运行。 2.4对于经过负荷监测确认功率因数、电压合格率偏低需要配置低压无功补偿装置的,可以考虑按照实际情况安装配电变压器负荷监测和低压无功补偿综合装置。该综合装置可共用电流互感器、合用箱体,可以考虑“TTU+多功能电子表”的方式：TTU负责控制低压无功补偿的自动投切和配电变压器分接头的调整;多功能电子表负责有关电气量的数据收集及传输。 2.5负荷监测终端设备应设计简捷合理、结构紧凑、便于安装。装置的模块尽可能分开布置,即多功能电子表或TTU、GPRS通信模块、电源模块等分开布置在箱体中,便于单一元件故障后的维修或更换。 2.6负荷监测终端设备箱体外壳应选用不锈钢材料,GPRS通信模块的天线由箱体下方的开孔引出,避免箱体渗水影响内部元件的正常运行。 3配电变压器负荷监测装置设计的改进策略 3.1信息输入存在误差及改进措施。手机号与设备号是杆变负荷监测装置中的关键字段，这2个字段的主要功能是使装置与终端实现一对一的对应。然而，在信息的传递与录入过程中，若出现终端平台录入错误的情况，那么监测装置与终端将无法进行通信。针对这种情况，首先应对装置卡片的信息进行核对，检查负荷监测系统中的手机号和设备号是否输入正确。改进措施：（1）对信息录入人员进行相关培训，降低输入信息的错误率；（2）采用条形码扫描的输入方式，从源头上降低录入的差错率。 3.2负荷监测装置出现死机及改进措施。早期，因为开发技术的不成熟，杆变负荷监测装置在软件与硬件方面可能出现不兼容的现象，在运行了一段时间后，有的装置还会出现死机的现象。出现这种情况时，应先将负荷监测装置的电源断开，再进行重新启动，则可恢复运行。对一些频繁死机的装置，则可判定其硬件质量存在问题，应对其进行及时更换。改进措施：运行人员应对负荷监测装置加强日常维护工作，并定期检查其通信是否正常，若出现通信失败，则应立刻安排工作人员到现场处理。 3.3负荷监测装置电源供电不足及改进措施。早期的杆变负荷监测装置采用的是纽扣电池进行内部供电，正常情况下，这种电池的电量可以供应3～5年，但若气候条件恶劣，电池的老化速度则会加快，而且装置在重启过程中还会消耗大量的电量，这些原因都将造成负荷监测装置的电源出现供电不足的情况，从而导致其无法工作。改进措施：临时的处理方法为更换电池。而目前的杆变负荷监测装置采用的内部供电方式是充电电池，主要是通过配变电源进行充电，则不会再出现供电不足的情况。

变压器油色谱在线监测系统

ES-Y102变压器油色谱在线监测系统 产品说明书福州亿森电力设备有限公司

目录 1、前言..................................................................错误！未定义书签。 2、产品简介 (6) 3、系统组成 (6) 4、工作原理 (7) 5、技术特点 (8) 6、技术参数 (10) 7、装置安装 (11) 8、在线分析及故障诊断专家系统软件 (12)

1、基本介绍 ES-2010油色谱在线监测系统是集控制、测量分析技术于一体的精密设备，对变压器等油浸电力设备进行在线监测，及在线及时准确检测出绝缘油中溶解的各种故障特征气体浓度及变化趋势，这些气体包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。ES-2010油色谱在线监测系统能够快速准确的进行油色谱分析，实现完全在线监测油浸式电力设备的运行信息，为变压器等油浸电力设备的长期稳定运行提供了可靠保证。 2主要特点编辑 1、独特的内置油循环系统 2、世界最先进的真空脱气方式 3、专用复合色谱柱 4、高灵敏度的气敏传感器 ES-2010 5、高精度恒温控制系统 6、最新诊断技术

7、先进的数据处理算法 3产品简介编辑 系统组成： 系统由前端脱气装置（ESTAM-sp）、数据处理器(ESTAM-sm)和系统分析管理软件(ESTAM-st)三部分组成 系统特点： ◆油气分离采用一体化气室，密封性能好 ◆高性能渗透膜抗压力强、平衡快、使用寿命长 ◆数据采集器可自动检测并储存多天的检测数据，主控计算机随时实施数据上传 ◆系统数据处理软件实现数据自动上传、自动捕峰、自动出峰增益和自动故障诊断 ◆系统数据通讯支持TCP/IP网络协议，可实现远程检测诊断和系统远程维护 ◆系统检测前端小，便于维护和现场安装 ◆全汉化软件系统，界面友好、操作方便 在线油色谱检测系统 技术参数：

变压器在线监测装置

变压器在线监测装置 我厂2X 1000MW 机组2组主变（2x3台单相变）及2台三相一体式起备变变压器配置美 国Server 。n 公司生产的变压器在线监测装置的描述。在该系统装置中，对变压器油中故障 气体（TM8、微水（TMM 、高压套管（TMB 进行在线监测及后台控制，并通过接口与 DCS 连接。 1、TM8/TMM 变压器在线监测装置工作原理 TM8/TMM 变压器在线监测装置是通过油中溶解气体分析（ Dissolved Gases An alysis, 简称DGA 来对油浸电力设备进行监测。因能够及时发现变压器内部存在的早期故障，在以 往的运行维护中消除了不少事故隐患。 其工作原理是：TM8/TMM 1过一台泵来实现变压器油以大约 250ml/m 的流量在变压器 和在线监测仪的萃取系统间循环。 萃取过程不消耗变压器油。油气分离装置气体侧有一个气 密的空间，与油侧的油中气体达到自然平衡。经过一个典型的 4小时采样间隔，大约有 60 升油穿过了萃取系统， 萃取系统中显示的气压反映了变压器中溶解气体的全部气压。 在获得 气样后用载气通过色谱柱后， 通过TCD 获得气体的具体含量。 在色谱柱热区，通过加热的方 式使其温度一直保持在 73 C 。这样能够使测量准确稳定。 TM8/TMM 带有自校验系统，能够 自动或人为进行校验。 TM8/TMM 共测量8种故障气体及微水，包括氢气， 甲烷，乙炔， 乙烯， 乙烷，一氧 化碳， 二氧化碳和氧气。 TM8也能对氮气及总烃报数，是唯一全面符合中国标准的 DGA 2、 TMB 容性设备绝缘在线监测系统工作原理 TMB 容性设备绝缘在线监测系统，对电流互感器（ CT ）、套管（Bushing ）、耦合电容器 （OY ）以及电压互感器（PY ）、CVT 等进行在线监测，能够发现套管存在的绝缘问题。 本系统利用高灵敏度电流传感器， 不失真的采集电力设备末屏对地的电流信号， 同时从相应 的PT 取得电压信号，通过对数字信号的运算和处理，得出介质损耗和电容量等信息。最终 利用专家系统，全方位的分析、判定、预测电气设备绝缘系统的运行状况。 其主要功能是 1. 实时或者周期性监测高压套管的介质损耗和等小电容； 2. 环境温度、湿度变化趋势以及相应的监测结果的修正； 3. 自动跟踪电容及介质损耗变化并分析其趋势； 4. 报警功能 On-Line Transformer Monitor tmcior Id Ctiromatography Column helium TjiUi vm TMnmi Delxcbor ComnuriitjllQfis

配电变压器状态监测系统

配电变压器状态监测系统 主要内容： 电力变压器是电力系统的重要设备之一，一旦发生故障，会对电力系统的安全运行带来很大影响。近年来，户外配电变压器、电力设施的频繁被盗，常造成大面积停电等恶性事故，给电力部门和广大用户带来重大经济损失，严重影响了企事业单位和人民群众的正常工作和生活,已经成为一个亟待解决的社会问题。研制该系统，可以实现人员接近报警、配变防盗和防窃电等功能，并可以防止人员触电事故发生。 设计要求： 针对配电变压器频频被盗严重影响人民群众生活及农业生产的现状，研制一种配电变压器防盗预警在线监测系统。整个系统由监测分机、管理中心、巡检人员组成。监测系统能够稳定检测变压器各项参数并对侵入变压器附近的物体进行报警；当配电线断线，通过GPRS模块及时向管理中心发送断线信息，管理中心及时通知巡检人员赶到事故现场，以最大限度保证了配电变压器及输电线路的安全。 四、主要参考文献： [1] 王海鹏, 曾嵘, 何金良. 利用GSM网络实现配电网络远程数据的可行性分析[J], 高压电器, 2002. 38(5): 12-15. [2] 李顺宗, 董其国, 严行健, 周云波, 贠飞然．配电系统节能技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2008. [3] 胡景生. 变压器能效与节能技术[M]. 北京: 机械工业出版社, 2007. [4] 郑小尧, 王新堂, 王大尉, 王健. 2008年南方冰灾输电塔损毁原因调查与分析[J]. 宁波大学学报, 2009, (4): 558-562. [5] 胡景生, 赵跃进．配电变压器能效标准实施指南[M]．北京, 中国标准出版社, 2007. [6] 张直平, 李芬辰. 城市电网谐波手册[M]. 北京: 中国电力出版社, 2001. [7] 谭俊源. 谐波对变压器的影响及其抑制措施[J]. 电气时代, 2008, (9): 100-102. 五、进度安排：