南宁电网220kV变电站变压器油色谱在线监测技术的应用研究

论文摘要

本文介绍了南宁电网变电站设备概况及变电设备检修的现状,分析电气设备定期检修和状态检修的利弊。变压器作为电力系统最主要的供电设备,其可靠运行程度直接关系到电力系统电网的安全运行。油中溶解气体气相色谱分析是变压器内部故障的重要检测手段。随着电网的发展和运行电压的提高,油中溶解气体气相色谱分析技术也不断改进,由常规的色谱分析方法到目前采用的在线监测,从根本上发生了质的飞跃。针对国内外现有几种油色谱检测装置的现状,并结合影响常规油色谱分析结果的因素和误差来源,在变电站主变压器实施以渗透气体膜为特征的变压器油中六种溶解气体在线监测,能正确反映变压器的实际运行情况,可信度较高,可以作为主变压器状态维修的主要依据。本文以建设服务于状态检修的变压器油色谱在线监测系统为中心,结合目前在线监测试点沙田变、安城变的主变油中气体在线监测技术的应用和实施情况,总结了通过在线监测数据评估变压器绝缘状态的经验,就试点变压器现场运行工况及故障诊断和实测数据进行了分析,对安装在沙田、安城试点变电站的主变油中气体在线监测系统检测到的数据与常规检测法得到的数据进行比较,经过一年多的运行考验,结果表明,MGA2000-6系统、MGA2000-6-01装置运行可靠、测量数据稳定,能够正确综合反映变压器的绝缘和运行状况。同时,借助建立的技术监督MIS系统,实现了在线监测油色谱数据倒入及试验报告、色谱数据处理与分析等综合系统,初步实现了变压器故障诊断和状态检修,达到了国内该领域的先进水平。同时,也发现了存在的不足,提出了进一步完善和改进的内容。总之,通过本次课题研究,各相关软、硬系统运行稳定,主变停电计划安排合理,为电网的安全稳定运行发挥了重要作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 概述
• 1.1 变电站实施变压器油色谱故障诊断的现实意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 南宁电网的电网特点分析、状态检修要求、发展思路
• 1.3.1 南宁电网特点分析与状态检修要求
• 1.3.2 我局状态检修的实现思路
• 1.3.3 南宁电网状态检修实施计划
• 1.3.4 南宁电网状态检修的可行性
• 1.4 主要研究目的和内容
• 1.4.1 研究目的
• 1.4.2 研究内容
• 1.5 技术路线和可行性
• 1.5.1 技术路线
• 1.5.2 可行性
• 1.6 小结
• 2 变压器油中气体在线监测工作原理及方法
• 2.1 变压器油中气体在线监测工作原理
• 2.1.1 常规色谱分析的工作原理
• 2.1.2 常规变压器油色谱分析的误差分析
• 2.1.3 油中气体在线监测工作原理
• 2.2 变压器油中气体在线监测方法
• 2.2.1 变压器油色谱故障诊断方法的现状
• 2.2.2 变压器油色谱故障诊断方法的选择
• 2.3 油气分离装置的原理
• 2.3.1 气体检测单元组成结构及原理
• 2.3.2 气体分离柱的分离原理
• 2.3.3 透气膜及其透气性能
• 2.4 小结
• 3 构建的油中气体在线监测系统硬件和软件分析
• 3.1 主变压器油中气体在线监测系统框架及功能概述
• 3.1.1 监测对象
• 3.1.2 在线监测硬件设备
• 3.1.3 在线监测软件功能
• 3.1.4 在线监测软件界面
• 3.2 MGA2000-6E 油中气体在线监测系统
• 3.2.1 MGA2000-6E 油中气体在线监测系统的组成
• 3.2.2 MGA2000-6E 油中气体在线监测系统的技术特点和主要功能
• 3.2.3 MGA2000-6E 油中气体在线监测系统在沙田变的安装
• 3.3 MGA2000-6E 油中气体在线监测系统性能分析
• 3.3.1 气体分离单元性能分析
• 3.3.2 气体检测单元性能分析
• 3.4 小结
• 4 应用情况分析
• 4.1 变压器油气谱在线监测现场应用数据分析
• 4.1.1 沙田变#1 主变在线监测查询分析
• 4.1.2 安城变#1、#2 主变在线监测与离线数据对比分析
• 4.1.3 安城变#1、#2 主变在线监测与离线数据差值原因分析
• 4.2 状态检修效果评估
• 4.3 小结
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献