变压器一次设备在线监测系统组件及市场分析.docx

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变压器一次设备在线监测系统组件及市场分析

智能变电站在线监测产品及市场分析

一、电力设备在线监测技术的诞生和发展.....................................................................................2

1、大型电力设备状态监测的重要性 ...............................................................................................2

2、电力设备状态监测的现状与发展 ..........................................................................................2

3、电力设备在线监测技术的产生和发展 ..................................................................................3

二、智能变电站一次设备在线监测系统组件及市场分析  .......................................................4

1、智能变电站一次设备在线监测系统构成 ..............................................................................4

2、变电站一次设备在线监测市场分析 ......................................................................................5

三、变压器油色谱在线监测技术的发展与市场分析  ...............................................................6

1、变压器油色谱监测的必要性 ...................................................................................................6

2、变压器油色谱在线监测技术的发展 ......................................................................................6

3、变压器油色谱在线监测系统的市场分析 ..............................................................................7

四、六氟化硫气体在线监测技术的发展与市场分析......................................................................8

1、六氟化硫气体监测的必要性 .......................................................................................................8

2、六氟化硫气体在线监测技术的发展 ...........................................................................................9

3、六氟化硫气体在线监测系统的市场分析 .................................................................................10

五、局放在线监测系统的技术发展与市场分析 ...........................................................................11

1、局部放电的产生和危害 .............................................................................................................11

2、局部放电在线监测技术的产生和发展 ................................................................................11

3、局放在线监测市场分析 .............................................................................................................13

六、氧化锌避雷器在线监测技术发展与市场分析 .......................................................................17

1、避雷器在线监测的必要性 .........................................................................................................17

2、避雷器在线监测装置的产品构成 .............................................................................................17

3、避雷器在线监测系统的市场分析 .............................................................................................18

1

一、电力设备在线监测技术的诞生和发展

1、大型电力设备状态监测的重要性

电力是国民经济的命脉，随着现代化建设的需要，我国电力建设得到了蓬勃

发展，已成为电力大国。

随着技术的进步，电力设备大型化、高压化已成趋势，

也是现代工业生产和国民经济发展的需要，是提高设备利用率、提高生产力、

节省投资、增加经济效益的重要手段。

大型化的高压电力设备，因为设计技术

复杂、原材料耗费多、材质高、制造工艺要求高等，所以成本价格昂贵，但它

在企业中所处地位也更加重要，是企业的关键设备，一旦发生故障，将会出现

大片停电，造成巨大的经济损失。

电力设备在运行中经受电的、热的、机械的负荷作用，以及自然环境（气

温、气压、湿度以及污秽等）的影响，长期工作会引起老化、疲劳、磨损，

以致性能逐渐下降，可靠性逐渐降低。

设备的绝缘材料在高电压、高温度的

长期作用下，成分、结构发生变化，介质损耗增大，绝缘性能下降，最终导

致绝缘性能的破坏；工作在大气中的绝缘子还受环境污秽的影响，表面绝缘

性能下降，从而引起沿面放电故障。

设备的导电材料在长期热负荷作用下，

会被氧化、腐蚀，使电阻、接触电阻增大，或机械强度下降，逐渐丧失原有

工作性能。

设备的机械结构部件受长期负荷作用或操作，引起锈蚀、磨损而

造成动作失灵、漏气漏液，或其他结构性破坏。

这些变化（称为劣化）的过

程一般是缓慢的渐变的过程。

随着设备运行期增长，性能逐渐下降，可靠性

逐渐下降，设备故障率逐渐增大，可能危及系统的安全运行，必须对这些设

备的运行状态进行监测。

2、电力设备状态监测的现状与发展

电力设备状态监测的传统方法是经常性的人工巡视与定期预防性检修、试

验。

设备在运行中由值班人员经常巡视，凭外观现象、指示仪表等进行判断，

发现可能的异常，避免事故发生；此外，定期对设备实行停止运行的例行检

查，做预防性绝缘试验和机械动作试验，对结构缺陷及时 作出 处理等。

这

2

种经常巡视与定期检修的制度对于电力设备的安全运行起了重要的保证作用。

但是这种传统的检修方式有其固有的局限性，无法解决 维修不足或维修过

剩的问题，维修不足和维修过剩同样会造成巨大经济损失。

这就迫切需要一种

更完善的检修方式来替代传统的检修方式。

3、电力设备在线监测技术的产生和发展

在线检测的主要困难在于不能影响设备的运行状态。

电力设备是在电力系

统中运行的，通常工作于额定电压，检测系统必须与高电压工作部位可靠隔

离。

电力设备一般是封闭式结构，如变压器和开关，内部是充油或其他绝缘

介质的，内部状态的检测，应有相应的内部传感器，或通过外部状态检测进

行判断。

随着传感技术与计算机技术的发展，电力设备的状态监测方法向着自动化、

智能化的方向发展，设备的定期检修制度向着预警式检修制度发展。

对运

行状态下的电力设备直接进行的检测。

 检测既 不影响系统正常的运行，又

能直接反映运行中的设备状态， 比停止 运行时进行的离线检测更为有效、

及时和可靠。

 电力设备状态的监测涉及面广，大量的非电参量（热学、力学、

化学参量等）需要各种相应的传感器，传感技术的发展为此提供了可能。

随

着实用传感元件的出现，装备各种传感器的具有状态监测功能的新型电力设

备是构成自动化的电力系统的基础。

微电子技术与计算机技术的发展，为传

感器信号的记录、处理与判断提供了有力的工具，此外还可以执行必要的控

制操作，为电力系统的智能化控制提供了可能。

　适用的传感方法或判断手段是实现在线检测的保证。

应用各种电量、非电

量的传感方法，可检测设备的状态。

如利用辐射传感来检测设备的发热、放

电（发光），可判断过热与局部放电现象；利用声与振动传感，可检测设备

机械结构系统及间隙放电的故障；利用表面电位变化或感应电流的检测可判

断内部绝缘的完好程度等。

由于运行设备一般处于工业环境，各种干扰不可避免，传感信号往往掺杂

着干扰信号，因此测量信号的处理、判断是十分重要的，而对于设备状态的

判断，往往需要多方面信号的综合判断。

对于各种不同设备，需要特定的

3

处理与判断程序， 该程序是通过计算机系统完成的，是一种专家系统 。

二、智能变电站一次设备在线监测系统组件及市场分析

1、智能变电站一次设备在线监测系统构成

一次设备在线监测系统可以说是智能变电站与传统变电站的另一个根本区别。

在传统变电站中，只有少数变压器安装了状态在线监测装置。

而在智能变电

站领域，不仅是变压器， GIS、SF6 断路器、隔离开关等主要一次设备都需

要安装在线监测设备；状态监测量也从油色谱扩展到局部放电、SF6气体

4

单位

110kv

220kv

500kv

合计

新增智能变电站数量

座

4,160

1,920

320

新增在线监测系统价格

万元 /座

300

600

1800

新增成套设备在线监测系统的市场容

量

亿

125

115

58

298

传统变电站改造数量

座

1,040

480

80

传统改造在线监测系统价格

万元 /座

100

400

700

传统改造成套设备在线监测系统的市

场容量

亿元

10

19

6

35

一次设备在线监测系统市场容量合计

亿元

135

134

63

333

密度、微水、漏电电流等多个方面。

2、变电站一次设备在线监测市场分析

由于在线监测系统的组件很多（约有 15～20个），而且有些技术仍处于

研发阶段，所以很难进行准确的市场测算。

根据目前的情况，预计“十二

五”期间，电网公司智能变电站一次设备在线监测系统的市场容量达到为

300