电力系统中,变压器是极为关键的设备,电力变压器的安全稳定运行日益受到各界的关注,变压器一旦出现故障,将影响正常生产和人民的正常生活,大型变压器的停运和修复会造成很大的经济损失,所以对变压器进行全方位诊断,实现实时监测变压器的运行状态,提前发现变压器运行的缺陷及隐患,避免造成变压器损坏,对变压器安全可靠运行具有深远的意义。

变压器(电抗器)综合监测系统集成了振动传感器、HFCT(高频局放传感器)、CT(电流传感器)、AE(超声波传感器)、UHF(特高频局放传感器)、射频局放传感器。本系统可通过综合分析各种动态运行数据和静态数据,利用故障评估模型和经验数据库,给出用户指导意见和分析结论。 变压器(电抗器)综合监测系统可提供接口与油色谱分析系统,红外成像系统和套管状态监测系统进行数据交互。

系统特点
安全可靠:综合监测装置的接入不影响变压器的完整性和正常运行,能准确可靠地连续或周期性监测、记录被监测设备的状态参数及特征信息,并反映设备状态。
灵活高效:综合监测装置的配置根据被监测设备的运行况、风险等级灵活选择传感单元,可对重点部位实现精准、全面的状态监测及评估。
标准统一:综合监测装置以变压器为监测对象,建立统一的状态监测、分析、诊断、预警系统及通信标准。
技术参数
UHF 传感单元
a.幅频特性:带宽覆盖 200MHz~1.5GHz,且在该频带内平均有效高度应≥11mm,最小有效高度≥3mm;
b.检测灵敏度:≤7V/m(17dBV/m);
c.动态范围:40dB;
d.不同检测通道的时间偏差:≤2us;
e.输入阻抗:50Ω;
f.N 型木接口输出。

HFCT 传感单元
a.3MHz~30MHz 平均传输阻抗:10mV/mA;
b.3MHz~30MHz 频段范围传感器带宽:10MHz;
c.最小可测局部放电量:50pC;
d.局部放电信号的动态范围为 40dB 时,检测线性度误差:±15%;
e.可在 3MHz~30MHz 频段范围内调整检测频率,对窄带干扰信号的抑制能力:20dB;
f.采样率:100MS/s;
g.不同检测通道的时间偏差:2us;
h.MRLS-150/54 孔径:54mm;
i.频率:最高 150MHz。

AE 传感单元
a.谐振频率:150KHz;
b.传感器峰值灵敏度:60dB(V/(m/s)),均值灵敏度:40dB(V/(m/s));
c.检测灵敏度:40dB;
d.传感器检测频带范围:80kHz~200kHz;
e.动态范围:40dB;
f.线性误差度:±10%;
g.不同检测通道的幅值偏差:±10%,时间偏差:±5μs;
h.传感单元连续工作 1 小时后,6 次测量结果的相对标准偏差值应≤±5%。
i.输入阻抗:50Ω。

振动传感单元
a.测量范围(峰-峰值值):0.1μm~400μm,误差≤10%;
b.振动加速度测量范围:-10g~+10g,误差≤10%;
c.频率响应:5Hz~3000Hz,频率响应的相对误差应±5%;
d.传感器灵敏度:100mV/g。

接地电流传感单元
a.灵敏度:0.1mA;
b.测量范围:2mA~10A;
c.全量程线性误差:5mA~100mA:±2.5mA;100mA~10A:2.5%。
RF 传感单元
a.检测频带范围:100MHz~1000MHz;
b.平均有效高度:≥10mm;
c.采样率:100MS/s
主要功能
具备自动、连续或周期性采集设备油中溶解气体、铁心和夹件接地电流、超声波局放、高频局放、振动等状态监测信息功能,并向综合监测后台传送标准化数据分析结果和预警信息,并接收下传控制命令;
具备各传感单元的授时功能;
具备油中溶解气体组分含量、局部放电幅值、单位时间局部放电次数、铁心和夹件接地电流、振动幅值等特征参量实时显示功能,支持单一参量趋势分析、阈值及趋势报警、历史数据查询、报表生成等功能,支持阈值设定、数据召唤、参数设置等远程控制功能;
具备油中溶解气体组分含量、局部放电幅值、单位时间局部放电次数、铁心和夹件接地电流、振动幅值等特征参量可组态、多参量同步实时显示功能,支持多参量趋势分析、评估诊断,可实现定制化预警功能;
具备单一监测参量报警后,其他监测参量自动缩短采样周期和数据上传周期功能;
具备系统自检功能,装置故障异常时应具备主动告警功能;
具备局部放电图谱的实时展示功能,装置告警后应可调取告警前一个周波起的 1 个工频周期时长的时域波形,以及告警前后各 30 分钟内的局放图谱;具备高频、特高频、射频局部放电相位分布图谱(PRPD)、脉冲序列相位分布图谱(PRPS)和局部放电类型识别功能,可判断变压器(电抗器)中的典型局部放电类型,诊断结果应当简单明确;
具备油中溶解气体乙炔、氢气、总烃监测量的幅值、绝对增量及相对增长速率 3 级阈值设置功能,包含 2 级注意阈值和 1 级告警阈值;
具备高频局部放电监测在 3MHz~30MHz 频段内调整检测频率、脉冲识别等功能,能对信号进行分离分类,提供单个脉冲时域、频域波形及其幅值、相位等特征参数;
具备超声波局部放电监测局部放电幅值触发门槛和时延门槛阈值设置功能,并可提供原始脉冲波形特征信息;
具备振动监测振动加速度峰峰值、振动位移峰值、振动速度有效值、振动波形实时及历史数据显示功能,具有频谱分析功能;
高频、超声波、振动、特高频、射频等监测具备抗外部干扰的能力;
具备红外精确测温阈值设置和越限告警功能,并可提供红外精确测温图谱,具备图谱分析功能。
