变压器局放可研报告Word文档下载推荐.docx

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201X年XX月

项目名称：

1.变压器局放在线监测装置技术改造

技术改造必要性：

电力变压器作为电力系统中的主要组成设备，它的正常运行情况关乎整个电网的正常运行，一旦变压器发生故障，将会导致大范围停电，由此造成巨大的经济损失，而局部放电目前已经成为引发变压器故障的重要原因之一。

对于油浸式变压器，在其制造过程中，由于油漆、干燥和真空处理不彻底，在产品所用的电木筒内、绝缘纸板内、绝缘纸层间等就不可避免地会形成一些空腔时，空腔内就会存在一些气泡。

当外施电压达到某一定值时，这些气隙就会首先发生局部放电。

另外，油纸绝缘内的油膜，油隔板绝缘结构中的油隙，特别是“锲型”油隙，金属部件、导线等处的尖角、毛刺，电场集中、场强过高的局部区域等也都是容易产生局部放电。

局放的产生对绝缘的破坏有两种情况：

一是放电点对绝缘的直接轰击，造成局部绝缘破坏，逐步扩大，使绝缘击穿；

二是放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀，电导增加后导致击穿。

局部放电对绝缘设备的破坏要经过长期、缓慢的发展过程才能显现。

它既是变压器绝缘劣化的征兆和表现形式，又是绝缘进一步劣化的原因，很有可能使变压器过早的发生损坏，影响变压器的使用寿命。

因此，对于变压器局部放电进行检测已是保证该设备安全可靠运行的重要措施。

技术改造可行性：

一般情况下，为了解变压器等高压设备的绝缘状况，保证高压电气设备在运行中保持良好的绝缘性能,会定期对高压设备做一系列的停电检修，最常见的是做电气设备绝缘预防性试验,通过试验,掌握设备绝缘状况,及时发现绝缘内部隐藏的缺陷,并通过检修加以消除,严重者必须予以更换,以免设备在运行中发生绝缘击穿,造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。

但这些试验的缺点是，不能实时监测并且必须停电，对变压器进行局部放电在线检测能够有效地发现其内部早期的绝缘缺陷，以便采取措施，避免其进一步发展，提高变压器的可靠性，它还可以弥补耐压试验的不足，通过局部放电在线监测能发现变压器制造和安装的“清洁度"

，能发现绝缘制造工艺和安装过程中的缺陷、差错，并能确定故障位置，从而进行有效的处理，确保设备的安全运行。

因此，开展变压器局部放电在线监测研究具有十分重要的现实意义。

ZF800-13变压器局部放电在线监测系统提供三种检测方法：

特高频（UHF）法；

超声波（AE）法和脉冲电流（HFCT）法原理，具有内置式和外置式两种传感器可供选择。

该设备具有灵敏度高、抗干扰能力强，定位准确，使用方便等特点。

设备通过采用软硬的多结合重滤波等最新技术有效解决了现场干扰环境下局部放电信号检测的灵敏度问题。

该产品适用于对运行中的油浸式变压器、电抗器等设备进行局部放电缺陷检测及定位，检测结果极为可靠。

该监测系统实时的采集各种监测数据，就地进行智能分析诊断，并能够通过IEC61850标准，实现与站内的在线监测后台实现数据通讯，通过综合数据通信网，还能与远方的状态监测主站系统通讯，实现远程监控和运行状态分析。

系统能够在第一时间内发现变压器等高压电气设备内部潜伏性故障，根据综合监测数据的分析结果，估算出变压器的运行特性和寿命损失，为设备安全运行提供可靠依据。

为实现真正意义上的无人值守，避免事故发生，减少维护费用，起到积极促进的作用。

审查意见：

（是否同意立项；

费用确认）

项目经费预算　　　　　　　　　　　　　　单位：

万元

科　　目

金额

申请资助

自筹

备注

（一）直接费用

1.人员费

（1）研究机构人员费

（2）临时工工资

2.设备及软件费

（1）购置

（2）试制

3.业务费

（1）材料费

（2）资料费

（3）外协测试试验及加工费

（4）会议费

（5）差旅费

4.其他直接费用

（二）间接费用

1.现有仪器设备使用费

2.直接管理费用

3.其他间接费用

（三）协作研究支出

协作支出1

合计

XXXX技术改造项目可行性研究报告

一、前言

1.项目名称：

XXXX技术改造项目

2.项目性质：

技术改造

3.编制人：

4.项目负责部门：

5.项目负责人：

二、项目提出的背景及改造的必要性：

1.项目提出的背景：

大型变压器作为电力生产和输送的主要设备，是整个发电系统的核心设备之一，其安全性能至关重要。

由于诸多方面的原因，设备的恶性故障时有发生，一旦出现严重故障，必须停电检修，严重影响了电网的安全稳定运行，必将造成重大经济损失。

因此，为确保大型变压器的安全运行，变大型变压器的定期检修为状态维护，是今后变压器维护方式的发展方向。

变压器局部放电在线监测装置可对大型变压器进行状态实施在线监控，能够有效地发现其内部早期的绝缘缺陷，以便采取措施，避免其进一步发展，提高变压器的可靠性，它还可以弥补耐压试验的不足，通过局部放电在线监测能发现变压器制造和安装的“清洁度"

2.进行技术改造的必要性：

通常情况下局部放电是不会造成绝缘体穿透性击穿的，但是却有可能使机电介质的局部发生损坏。

如果局部放电存在的时间过长，放电会使油产生分解，其分解生成物将导致油质劣化，使油中的静电带电现象显著，从而危及油的绝缘性能。

油的含气量越大，油的绝缘强度越低，越容易产生放电局部放电。

总结对绝缘的破坏有两种情况：

这些情况对于高压电气设备来讲是一种隐患。

所以监测局部放电是必要及重要

●采用特高频（UHF）检测技术，不受电晕干扰的影响，并可灵活选择检测频带，避开通讯信号的干扰；

●通过放油阀安装UHF传感器，不需要变压器退出运行；

●智能诊断技术，可自动识别放电类型，并提供三维PRPD和PRPS等最先进的分析图谱；

●采用嵌入式结构，就地进行测量和处理，解决了以往工控机结构不适合现场运行的问题。

●灵敏度高，抗干扰能力强；

●传感器采用全密封多腔体屏蔽设计，具有极强的电磁兼容性和抗干扰能力；

●特高频法和超声波法在检测灵敏度及抗二扰能力方面具有较强的互补性。

采用电信号、超声信号联合的检测方法，能对变压器的内部局部放民进行定量和定位分析。

3.调查研究的主要依据、过程及结论：

依据国家电网公司《变电设备在线监测系统技术导则》要求，基于在线监测技术的发展水平、在线监测系统应用效果以及变电设备重要程度，在线监测系统配置原则为750千伏及以上电压等级油浸式变压器、电抗器应配置油中溶解气体在线监测装置；

±

400千伏及以上电压等级换流变压器、500千伏油浸式变压器应配置油中溶解气体在线监测装置；

500千伏（330千伏）电抗器、330千伏、220千伏油浸式变压器宜配置油中溶解气体在线监测装置；

对于110千伏（66千伏）电压等级油浸式变压器（电抗器）存在以下情况之一的宜配置：

①存在潜伏性绝缘缺陷；

②存在严重家族性绝缘缺陷；

③运行时间超过15年；

④运行位置特别重要。

根据此配置原则的规定作出XXXX变压器加装油色谱在线监测系统可行性报告。

4.原系统的基本情况：

XXXXX现有220KV变压器X台，目前都没有安装在线装置。

三、方案论证：

早期，为了解变压器等高压设备绝缘状况，保证高压电气设备在运行中保持良好的绝缘性能,会定期对高压设备做一系列的停电检修，最常见的是做电气设备绝缘预防性试验,通过试验,掌握设备绝缘状况,及时发现绝缘内部隐藏的缺陷,并通过检修加以消除,严重者必须予以更换,以免设备在运行中发生绝缘击穿,造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。

但这些试验的缺点是，不能实时监测并且必须停电，

变压器局部放电在线监测单元是公司依托多年的变电站在线监测相关产品开发经验，利用了传感器技术、高速数据采集技术、电磁抗干扰技术、数字信号处理技术等先进技术，其采用特高频（UHF）检测原理，具有内置式和外置式两种传感器可供选择。

该设备具有灵敏度高、抗干扰能力强、定位准确、使用方便等特点，通过采用软硬结合的多重滤波等最新技术有效地解决了现场强干扰环境下局部放电信号检测的灵敏度问题。

该产品适用于对运行中的油浸式变压器、互感器等设备进行局部放电缺陷检测及定位，检测结果极为可靠，可广泛应用于装备电力变压器、互感器的110KV以上大型变电站与供电企业，保证电力变压器正常工作，维护电网的正常运行。

●采用各传感器直接数字化转换后再进行数字信号传输，可以实现分布式安装，然后将所有传感器数字化后的信号通过光纤传输到变压器附近的集控单元，由现场集控单元对传感器采集到的信号进一步压缩调理后通过光纤传输到后台。

●全新设计的超宽频传感器：

传感器采用全密封多腔体屏蔽设计，具有极强的电磁兼容性和抗干扰能力，同时运用数字滤波、动态耙值、时域开窗等综合抗干扰技术，几乎能完全去除空间电磁干扰，实现强干扰环境下局部放电在线监测。

保证测量数据的可靠性；

●通过对油色谱（DGA）异常的运行变压器进行UHF信号检测和分析，可进一步了解DGA异常的原因，便于决定是否需立即退出运行、安排检修；

●对UHF信号连续监测，可及时发现运行变压器的突发性故障，弥补油色谱（DGA）反应速度较慢的缺点。

●在线监测数据的自动采集软件，实时自动连续采集局部放电数据、监测报警显示，通过后台分析处理数据，显示提取的局部放电信号特征量，并在数据分析界面显示分析结果。

若设备发生异常，则软件能自动报警。

四、项目规模和科研主要内容：

1、检测原理

局部放电测量的方法很多，都是根据局部放电过程中所发生的物理和化学效应，通过测量局部放电所产生的电荷交换、能量的损失、发射的电磁波、发出的声和光以及生成一些新的生成物等信息，来表征局部放电的状态。

这些信息总结起来有电信息和非电信息两大类，由此局部放电测量方法可以分为电测法和非电测法两大类，其具体主要可分为以下几种方法

脉冲电流检测法

这种方法是目前国内使用较为广泛的变压器局部放电检测方法，其主要是通过电流传感器检测变压器各接地线以及绕组中产生局部放电时引起的脉冲电流，并以此获得视在放电量。

该方法原理是在产生一次局部放电时，试品Cx两端产生一个瞬时电压变化Δu，此时若经过电Ck耦合到一检测阻抗Zd上，回路就会产生一脉冲电流I，将脉冲电流经检测阻抗产生的脉冲电压信息，予以检测、放大和显示等处理，就可以测定局部放电的一些基本参量（主要是放电量q）。

主要优点是检测灵敏度较高、抗电磁干扰能力强、脉冲分辨率高等；

缺点是测试频率较低、信息量少。

超声波检测法

这种方法主要测量的是变压器局部放电时所产生的超声波信号。

通过利用安装在变压器油箱上的超声传感器对变压器局部放电产生的超声波进行接收，并以此来确定变压器局部放电的位置和大小。

该方法可以同时适应在线和离线检测，且检测结果相同；

其缺点是不能进行定量判断，只能作为辅助测