在线监测与带电检测(提交版)课件.pptx

1、26 July 2022 OMICRON电力变压器在线监测与电力电缆带电检测电力变压器在线监测与电力电缆带电检测挑战与应对挑战与应对内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏末屏测测量接头量接头电流测量准确性电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现现场强干扰条件下的局放测量场强干扰条件下的局放测量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可

2、靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 2 OMICRON内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现现场强干扰条件下的局放测量场强干扰条件下的局放测量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 3 O

3、MICRONPage 4 OMICRON现场安装图：-专用接头，可靠连接，密封，内置保护回路、温度测量电力变压器在线监测电力变压器在线监测-套管测量接头的连接安全性 1 Page 5 OMICRON电力变压器在线监测电力变压器在线监测-套管测量接头的连接安全性 2接头需要按照套管接头定制Page 6 OMICRON电力变压器在线监测电力变压器在线监测-套管测量接头的接地安全性 3 1.正常条件下，引线在数据采集装置内接地2.故障条件下，有多重保护：在接头内部通过放电管直接接地：8 个并列的耦合电容，可以吸收过电压，任何一个损坏会被监测系统及时发现耦合单元内的双重放电管耦合电容下的限压二极管（2

4、0V）装置自检内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现场强干扰条件下的局放测现场强干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 7 OMICRONPage 8 OMICRON电力变压器在线监测

5、电力变压器在线监测-末屏测量接头电流测量准确性 由于套管末屏电流很小，采用常规测量方法时，隔离与变换用的小电流互感器会带来幅值测量精度以及电流测量角度方面难以解决的问题。所以最好的方式是取消小电流互感器的应用。从而使介损与电容值得测量更加稳定。对介损值以及其变化率的计算更为准确。内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化

6、对监测数据的影响现场强干扰条件下的局放测现场强干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 9 OMICRON7/26/202210电力变压器在线监测电力变压器在线监测 套管电容值测量准确性 Voltage kVNo.of layersCapacitance change in%123147.1245303.3420402.5550551.8可靠地监测套管，减少变压器故障几率。系统测量准确度：电容值可以达到 2 pF+PT 误差，对于 800pC 电容量的套管，2pF等于其-0.25%

7、，所以可以完全可靠地反应这类套管一层的变化，具有足够的缺陷反应灵敏性。Tap changer26%Other1%Winding45%Lead exit7%Isolation1%Bushings17%Core and magnetic circuit3%7/26/202211电力变压器在线监测电力变压器在线监测 套管电容值测量数据的稳定性 400467 2 pF measurement500Capacitance(pF)478 pF warning 半个月时间内的电容测量数据稳定性2年时间内测量值与告警值的比较即实现了在线数据测量的准确性，也实现了测量数据的长期稳定性内容内容套管测量接头连套管测

8、量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现场强干扰条件下的局放测现场强干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 12 OMICRON7/26/202213系统测量准确度，介损值可以达到 0.05%+PT 误差即实现了在

9、线数据测量的准确性，也实现了测量数据的长期稳定性0.00.20.40.60.8DF(%)OIPRIP0.27 0.05%measurement0.7%IEC warning半个月时间内的介损测量数据稳定性2年时间内测量值与告警值的比较电力变压器在线监测电力变压器在线监测 介损测量值的准确性与稳定性 1 7/26/202214电力变压器在线监测电力变压器在线监测 介损测量值的准确性与稳定性 2 内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介

10、损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现场强干扰条件下的局放测现场强干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 15 OMICRONPage 16 OMICRON电力变压器在线监测电力变压器在线监测-暂态过电压监测 1-连接架空线的过电压最高、快速暂态过电压可以导致保护无效、暂态过电压可能造成谐振-常规电压互感器由于变比与相位都与频率存在依存关系，无法可靠测量工频之外的过电压常规电压互感器的

11、变比与相位对频率的依存关系不同线路连接到变压器上时的暂态波形暂态峰值随连接线路长度的变化7/26/202217暂态过电压测量参数暂态过电压测量参数输入电压（在套管抽头上），最高 3x Ur采样速录5 MS/s上升时间300 ns(20%.80%)测量准确度 1.5%电力变压器在线监测电力变压器在线监测-暂态过电压监测 2 直接在套管上测量，对暂态电压的测量与记录，准确性可以达到电能质量分析级别在套管上直接对电压进行采样记录可以很好地反应暂态过电压：持续时间、幅值、次数、变化率支持 IEEE 导出格式(COMTRADE C37.111-1999)Voltage in kVt in ms1.5e+

12、005 1.0e+005 5.0e+0050.0e+005-5.0e+005-1.0e+005-1.5e+005 0.095 0.100 0.105 0.110 t in ms2.0e+005 1.5e+005 1.0e+0055.0e+005-0.0e+005-5.0e+005-1.0e+005-1.5e+005 0.085 0.090 0.095 0.100 0.105 0.110 0.115 0.120 内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准

13、确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响现场强干扰条件下的局放测现场强干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 18 OMICRONPage 19 OMICRON电力变压器在线监测电力变压器在线监测-系统状态以及参考量变化的影响 变压器3相相量和在2天内所发生的变化相对测量（套管之间的比对）绝对值测量（PT 参考信号）以和向量作为参考量的时候，系统不平衡状态的变化会给监测数

14、据带来很大的不确定性。以另外的设备作为参考量的时候，会对同步老化不敏感。而以电压信号为参考所计算出来的电容值以及介损值就可以达到很高的状态，可以采用离线测量的数据作为参考进行比较，并可以实现测量数据的长期稳定性。只有环境条件（温度、潮湿度）以及套管表面条件会影响测量值。内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据

15、的影响强强干扰条件下的局放测干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计缆测量信号的统计定位定位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 20 OMICRON7/26/202221强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 1-UHF 测量-利用变压器油箱的屏蔽作用有效降低干扰，提高测量灵敏度Page 22 OMICRON-利用全频域扫描，找出局放表现明显频段-UHF 无法定量，但是可以形成 PRPD 图谱对信号进行定性判断强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 2 Page 23 MI MI MI未检测到 PD 信号 检测到PD 信号检测

16、到PD 信号检测到PD 信号UHF传感器传感器油箱作为良好的屏蔽笼油箱作为良好的屏蔽笼-UHF 开窗测量强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 3 Page 24 MI MI MIUHFsensor检测到PD 信号检测到PD 信号检测到PD 信号检测到PD 信号-UHF 开窗测量强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 4 Page 25传统方式的 PD 测量（电气方法）UHF PD 测量&Page 25去除噪声之后的传统测量-UHF 测量与套管抽头测量的开窗结合，利用 UHF 信号的抗干扰性-即定量也定性地完成测量强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 5 Page 26 O

17、MICRON-单装置多通道无法实现同步采集（硬件切换速度不够）强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 6 Page:277/26/2022同步到同步到 2 ns-多通道同步测量（单一独立采集单元）强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 7 Page:287/26/2022L1L2 L3L1L2L3内部局放源内部局放源 L1L2L3 3PARD时间段 1 sL1 的内部局放源 53PARD=三相幅度关系图三相幅度关系图-利用不同信号传播通道衰减的不同，实现 3PARD 信号分离强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 8 Page:297/26/2022L2 L3 3PARDL1

18、L1L2L3外部噪声外部噪声 L1 L2 L3时间段 1 s外部噪声 63PARD 三相幅度关系图三相幅度关系图-3PARD 信号分离强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 9 7/26/202230PD 源源 1PD 源源 2PD 源源 3FFT pulse 1FFT pulse 2FFT pulse 3Collective FFT of all three impulses MPD600频率频率 2频率频率 1频率频率 3PD 源源 3PD 源源 1PD 源源 2-3CFRD 信号分离，利用不同信号频域频谱的差异，分离信号。强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 10 Page

19、 31 OMICRON分离之前的三相图谱3PARD 图谱分离之后的图谱ABCPhase APhase BPhase CChannel 23-band filterChannel 33-band filterChannel 13-band filter强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 11 Page:327/26/2022-3PARD 信号分离实例信号分离之后，更便于专家软件对故障性质的自动判断强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 12 Page 33 OMICRON-3PARD 信号分离实例信号自动分离，更便于专家软件对故障性质的自动判断强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的

20、现场测量 13 7/26/202234-3CFRD 开窗强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 14 Page 35-3CFRD 开窗?强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 15 把干扰信号引入开窗单元：天线、地线MPD 600 开窗通道“天线”来接收高频脉冲Page 36-通道开窗强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 16 -Page 37-通道开窗强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的现场测量 17 7/26/202238测量中心频率以及测量带宽的现场自由选择：-根据现场条件选择最佳测量频段-根据信号随频率升高的衰减状况，判断信号来源强干扰环境下的现场测量强干扰环境下的

21、现场测量 18 内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响强强干扰条件下的局放测干扰条件下的局放测量量电电缆测量信号的统计回声定缆测量信号的统计回声定位位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 39 OMICRON7/26/202240在线监测与带电检测在

22、线监测与带电检测 电缆测量的信号统计回声定位电缆带电测量的统计回声定位，利用信号的稳定重复性，结合现场状况，判定其来源，如果没有统计特性，时域脉冲信号在带电的现场条件下很难稳定内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏测量接头电流测量准确性末屏测量接头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响强干扰条件下的局放测量强干扰条件下的局放测量电电缆测量信号的统计回声定缆测量信号的统计回

23、声定位位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 41 OMICRON7/26/202242电力变压器在线监测电力变压器在线监测 产品可靠性与电磁兼容 第三方认证以及现场应用内容内容套管测量接头连套管测量接头连接与接地安接与接地安全性全性末屏抽头电流测量准确性末屏抽头电流测量准确性套管电容测量准确性与稳定性套管电容测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性套管介损值的测量准确性与稳定性暂态过电压监测与记暂态过电压监测与记录录系系统与运行状态变化对监测数据的影响统与运行状态变化对监测数据的影响强干扰条件下的局放测量强干扰条件下的局放测量电电缆测量信号的统计回声定缆测量信号的统计回声定位位方法方法系统可靠性与电磁兼容性系统可靠性与电磁兼容性远程服务与咨询远程服务与咨询Page 43 OMICRON 服务器数据库系统，长期数据储存与调用支持 网站式的数据调用与查看 分级登陆：操作员：系统配置概览查看所有数据自由配置显示图表与图形 确认告警与报警 管理员：操作员权限+配置监测参数设置与变更告警与报警规则Page 44 OMICRON电力变压器在线监测电力变压器在线监测 远程服务与咨询 Page 45 OMICRON谢 谢！