变电设备在线监测数据预警方法研究

变电设备在线监测数据预警方法研究

任建宇

国网山西省电力公司检修分公司

摘要：随着科技的不断发展，变电设备逐渐实现自动化运行，同时，变电站系统检测也逐渐由人工系统检测转变为智能自动化监测。目前，虽然智能自动化技术在变电设备监测中得到广泛的应用，但是在智能变电站运行维护过程中依旧存在很多问题，甚至危险。基于此，本文结合笔者实际工作经验对变电设备在线监测数据预警方法做了研究，以充分发挥智能预警系统在变电设备中的巨大作用，提高在线监测水平，确保变电设备的安全稳定运行。

关键词 ：变电设备；在线监测数据预警；研究

目前，大部分变电站为无人值班，当变电站出现故障时，值班人员无法第一时间得知情况，可能导致处理不及时，影响设备安全稳定运行。变电设备在线监测数据预警可以在变电设备出现故障或者危险时向值班人员发出警示。电力设备在线监测数据预警系统，可以通过在系统中设置触发器，出现故障或者突发事件时将警示信息以短信、电子邮件等形式实施发送给值班人员，大大提高了变电设备的安全性，从而进一步有效促进整个电力系统稳定的运行。

1 变电设备在线监测技术

变电设备在线监测数据预警系统要求监测数据具有准确性、连续性，能够准确可靠的连续监测并记录监测设备的状态参数。变电设备在线监测数据预警系统主要是对变压器油色谱、GIS局放、容性设备绝缘以及电缆沟电力电缆积水预警等内容进行监测。电力系统在线监测技术具有灵活性和可控性。在实际应用中，能准确测量出准确的数据，保证采集数据的可靠性。在日常维护中，维护技术简单方便。变电站设备在线监测技术的实际应用提高了电力系统的工作效率。同时，随着电力系统领域变电站设备在线监测技术的发展，对在线监测产品的需求也在不断增加。电力企业有必要进一步完善电力系统的状态维护。同时，智能电网策略的确定和发展对未来电网可靠性提出了更高的要求。在线监控产品是其中不可分割的一部分。因此，为了充分实现智能电网、电气化和状态维护，有必要加强智能电网技术和设备的建设，实现在线监测和预警系统的实施。使电力在线监测设备系统更加完善和成熟，进一步促进了智能电网在电力系统中的实际应用。

变压器油色谱：变压器在运行中设备内部出现故障时，因为绝缘油以及固体绝缘材料中的热性故障、电性故障导致油中的一氧化碳、二氧化碳、氢气以及低分子烃类气体含量明显增加，同时会逐渐溶解在变压器油中。从而进一步分析油中气体的含量、组成以及变化情况可以判断出设备是否出现故障。

GIS局放：GIS局放主要就是指全封闭组合器（GIS）绝缘故障时会引起放电现象的发生，GIS局放时同时会产生一系列的化学反应，通过GIS局放产生的声、光、电等化学效应可以判断其内部是否是绝缘状态。

容性设备绝缘：一般的容性设备都是采用电容式绝缘设备，电容式绝缘设备通过利用其介电特性，监测设备早期发展阶段的故障。电容式绝缘设备主要是通过监测泄露电流、电容量以及介质消耗情况进行对比，判断设备是否发生故障。

电缆沟电力电缆积水预警：电缆沟电力电缆积水预警系统，就是将装置设置在预警水位的位置，当积水达到装置的位置时，预警装置导通通讯模块的回路，以使通讯模块将积水信息发送至工作人员移动设备上以提醒积水情况，同时并连通抽水系统的回路以使抽水系统进行工作将积水排出去。加强变电站内的积水问题防护，有效保障了变电站内的供电设备的正常运行。

2 数据预警方法

在变电站设备运行过程中，故障是不可避免的，故障程度、故障造成的经济损失和人员伤亡也各不相同。为了避免变压器设备故障或降低变压器设备故障造成的损失，有必要做好变压器设备的在线监测和故障分析。一旦发现故障，必须采取措施及时处理。避免故障恶化将导致更大的经济损失。通过对变电站设备在线监测技术和故障分析的探讨，希望通过本文的分析，为变电站设备的安全稳定运行提供参考。输变电设备在线监测技术在现阶段发展迅速的同时，受到了其他技术的挑战以及自身缺陷的阻碍，在一定程度上还是减缓了其发展速度的。对于输变电设备在线监测技术的发展现状及未来的发展前景，都不需要太多的担心。这种输变电技术可以迅速反映出设备运行的状态，及时发现故障，提出解决措施，较少不必要的损失和消耗，而且易于管理和操作，就应该大力推广和发扬。

数据模型的建立：基于中国南方电网有限责任公司资产管理系统的设备信息数据、在线监测系统的监测数据以及状态检系统的状态评价数据，构建电力设备的数据模型。首先，载入在线监测系统的主变压器油的溶解气体、接地参数、全电流参数、避雷器阻性电流、局部放电参数以及断路器气体湿度等详细原始数据；然后，在全面建立电力设备状态预警模型，再在此基础上建立智能预警平台。

智能告警信息生成：智能告警信息的生成是通过电力设备智能预警平台的各种数据进行综合评价生成的告警信息。其信息主要包括：设备编码、电压等级、警告等级、警告来源、警告时间以及警告数据等等。通过对警告信息的权限配置情况，相关负责人可以登录监测系统随时查看各种电力设备告警信息情况，并出现故障时系统自动触发警告信息到负责人手中。

在线监测数据：在线监测数据就是对监测系统告警信息和生产管理系统信息所有原始数据，信息系统缺陷数据以及生产MIS系统试验数据等进行整合、融合，最终得到设备监测状态。在对线监测数据系统的告警表和电力设备的原始数据表建立物化视图，同时在警告表里面建立触发器，然后在根据定制规则抓取新的告警数据，最后触发器评价系统通过触发表里面的设备相关数据进行评价保存。

3 变电设备在线监测数据预警实现的功能

变电设备在线监测数据预警系统的应用，从根本上解决了长期以来电力设备管理处理模式单一、信息孤立、实用性差的等难题。变电设备在线监测数据预警不但可以实时对各种信息数据进行动态管理、而且可以查询各种设备的原始数据，进行电力设备的动态管理实现在线监测数据的智能预警。实现了变电设备的一体化管理。在线监测数据预警系统可以实现业务与管理多层次的完整应用，同时兼备静态、动态两种数据处理功能。在线监测数据预警大大提高了变电设备维修、抢修时间，很大程度上提高了时间效率， 有助于设备维护管理工作的顺利开展。在线监测数据预警系统有效的利用了变电设备基础信息，在提高劳动效率的同时，也大大增加了企业经济效益。

4 结语

总之，变电设备在线监测数据预警系统的应用，可以高效及时的发现变电设备各种异常情况，能够及早发现萌芽状态的故障，提高了单位变电设备检修水平，最大程度的保障变电设备的安全平稳运行，为人们生产生活用电提供基础保障。

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