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550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)
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550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)一章 基本說明

上海來揚電氣科技有限公司非常感謝您選用變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)。為確保安全正確的使用本系統(tǒng),請在使用前一定詳細閱讀本使用手冊。閱讀后請妥善保存,以便必要時查閱。

本使用手冊在安全規(guī)程上采用如下三種方式強調(diào)一些重要事項:

550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)1.1 規(guī)定用途

是用于電力變壓器油中溶解氣體的在線分析與故障診斷,適用于 110kV 及以上電壓等級的電力變壓器、電弧爐變壓器、電抗器以及互感器等油浸式高壓設(shè)備。

550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)1.2 相關(guān)標準

本設(shè)備引用下列標準,通過引用標準中的相關(guān)條文構(gòu)成本標準的條文。由此規(guī)定了本設(shè)備的技術(shù)要求、驗收規(guī)則、檢驗方法、適用范圍、包裝要求、標志、運輸及儲存。

( 1 )GB1094 - 1996 電力變壓器

( 2 )GB2536 - 1990 變壓器油

( 3 )GB7597 - 1987 電力用油取樣方法

( 4 )GB/T507 - 1986 絕緣油介電強度測定法

( 5 )GB/T7601 - 1987 運行中變壓器油水分測定法

( 6 )GB/T14542 - 93 運行中變壓器油的維護管理規(guī)定

( 7 )DL/T 596 - 1996 ( 2005 復審) 電力設(shè)備預防性試驗規(guī)程

( 8 )DL/T 572 - 1995 ( 2005 復審) 電力變壓器運行規(guī)程

( 9 )GB /T 7252 --- 2001 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則

( 10 )GB/T17623 - 1998 絕緣油中溶解氣體組份含量的氣相色譜測定法

( 11 )GB/T 2423 - 2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗

( 12 )GB/T 17626 - 1998 電磁兼容試驗和測量技術(shù)

( 13 )GB/T 13384 - 1992 機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)要求

( 14 )GB190 — 1990 危險貨物包裝標志

( 15 )GB5099 - 1994 鋼質(zhì)無縫氣瓶

( 16 )GB/T 9361 - 1988 計算站場地安全要求

( 17 )GB 4943 - 2001 信息技術(shù)設(shè)備的安全

( 18 )GB/T 2887 - 2000 電子計算機場地通用規(guī)范

( 19 )GB 4208 - 1993 外殼防護等級( IP 代碼)

550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)1.3 安全規(guī)程

從事本設(shè)備的安裝、投入運行、操作、維護和修理的所有人員

◆ 必須有相應的專業(yè)資格。

◆ 必須嚴格遵守各項使用說明。

◆ 不要在數(shù)據(jù)處理服務器上玩電子游戲、瀏覽網(wǎng)頁。

◆ 不要在數(shù)據(jù)處理服務器上任意安裝軟件,避免不必要的沖突。

違章操作或錯誤使用可能導致:

◆ 降低設(shè)備的使用壽命和監(jiān)測精度。

◆ 損壞本設(shè)備和用戶的其他設(shè)備。

◆ 造成嚴重的或致命的傷害。


550KV主變油色譜在線監(jiān)測裝置技術(shù)參數(shù)第二章 簡介

變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)自動定量循環(huán)清洗、進油、油氣分離、樣品分析、數(shù)據(jù)處理、實時報警;快速地在線監(jiān)測變壓器等油浸式電力高壓設(shè)備的油中溶解故障氣體的含量及其增長率,并通過故障診斷專家系統(tǒng)早期預報設(shè)備故障隱患信息,避免設(shè)備事故,減少重大損失,提高設(shè)備運行的可靠性。該系統(tǒng)作為油色譜在線監(jiān)測領(lǐng)域的新一代產(chǎn)品,將為電力變壓器實現(xiàn)在線遠程 DGA 分析提供穩(wěn)定可靠的解決方案,是電力系統(tǒng)狀態(tài)檢修制度實施的有力保障。

LYGCXT5000 系統(tǒng)是結(jié)合了本公司在電力色譜自動全脫氣裝置運行中近十年的成功經(jīng)驗,并總結(jié)國內(nèi)外油色譜在線監(jiān)測的優(yōu)缺點,傾心打造而成。該系統(tǒng)保持了我公司產(chǎn)品向來所具有的穩(wěn)定性、可靠性、準確性等方面的優(yōu)勢:

? 在線檢測H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6的濃度及增長率;

? 定量清洗循環(huán)取樣方式,真實地反應變壓器油中溶解氣體狀態(tài);

? 油氣分離安全可靠,不污染,排放和不排放變壓器油可由用戶自己選擇;

? 采用復合色譜柱,提高氣體組分的分離度;

? 采用進口特制的檢測器 ,提高烴類氣體的檢測靈敏度;

? 高穩(wěn)定性、高精度氣體檢測技術(shù),誤差范圍為 ± 10% ,優(yōu)于離線色譜± 30%的指標;

? 成熟可靠的通信方式,采用標準網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,支持遠程數(shù)據(jù)傳輸;

? 數(shù)據(jù)采集可靠性高,采用過采樣技術(shù) Δ-∑模數(shù)轉(zhuǎn)換器,24 位分辨率,自動校準;

? 多樣的數(shù)據(jù)顯示及查詢方式,提供報表和趨勢圖,歷史數(shù)據(jù)存儲壽命為 10 年;

? 環(huán)境適應能力強,成功應用于高寒、高溫、高濕度、高海拔地區(qū);

? 抗干擾性能高,電磁兼容性能滿足 GB/T17626 與 IEC61000 標準 ;

? 提供有兩級報警功能,報警信號可遠傳;

? 開放的數(shù)據(jù)庫,可接入電力系統(tǒng)局域網(wǎng);

此外, LYGCXT5000 系統(tǒng)采用了模塊化設(shè)計,高性能嵌入式處理器的應用使色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠,并具有下列特點:

? 更快的分析周期,*小監(jiān)測周期為 40-60 分鐘,可由用戶自行設(shè)置,推薦檢測周期為 24 檢測一次;

? 油氣分離速度快,僅需 10 分鐘左右,采用特殊的環(huán)境適應技術(shù),消除溫、濕度變化對氣體分配系數(shù)的影響;

?分析后的油樣采用脫氣和緩沖處理技術(shù),消除回注變壓器本體的油樣中夾雜的氣泡,多層隔離式回注油(返油)技術(shù),優(yōu)良保證載氣不會帶進變壓器本體中;

? C2H2 *低檢測限可達 0.3 μ L/L ;

? 采用雙回路多模式恒溫控制,控溫精度達 ± 0.1 ℃ ,設(shè)備配有自動恒溫工業(yè)空調(diào);

? 采用嵌入式處理器控制系統(tǒng),將油氣分離、數(shù)據(jù)采集、色譜分析、濃度計算、數(shù)據(jù)報警、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等多功能集于一體,不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失等情況,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性;

? 功能接口電路采用光耦隔離設(shè)計,進一步提高系統(tǒng)抗干擾性能;

? 采用基于 RS-485 的總線標準,可實現(xiàn)全數(shù)字、遠程數(shù)據(jù)傳輸、控制和參數(shù)設(shè)置;

? 加強系統(tǒng)故障診斷功能,提供改良三比值法、大衛(wèi)三角法和立方體圖示法,給出診斷結(jié)果 ;

? 加強系統(tǒng)自檢,增加遠程維護功能,提供設(shè)備異常事件報警;

? 可擴展性高,可便捷的與其它監(jiān)測裝置集成;

? 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝維護簡便,操作人性化;

2.1 組成

LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)由現(xiàn)場監(jiān)測單元、主控室單元及監(jiān)控軟件組成?,F(xiàn)場監(jiān)測單元即色譜數(shù)據(jù)采集裝置由油樣循環(huán)采集單元、油氣分離單元、氣體檢測單元 、數(shù)據(jù)采集單元、現(xiàn)場控制處理單元、通訊控制單元及輔助單元組成。其中輔助單元包括置于色譜數(shù)據(jù)采集器內(nèi)的載氣,變壓器接口、油管及通信電纜等。

其組成示意圖如圖 2.1 、圖 2.2 所示:

2.2 LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)工作原理

LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)工作時,先利用油樣采集單元進行油路循環(huán),處理連接管道的死油,再進行油樣定量;油氣分離單元快速分離油中溶解氣體輸送到六通閥的定量管內(nèi)并自動進樣; 在載氣推動下,樣氣經(jīng)過色譜柱分離,順序進入氣體檢測器;數(shù)據(jù)采集單元完成 AD 數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和采集,嵌入式處理單元對采集到的數(shù)據(jù)進行存儲、計算和分析,并通過 RS485接口將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理服務器(安裝在主控室),*后由監(jiān)測與預警軟件進行數(shù)據(jù)處理和故障分析。如圖 2.3 所示

2.3 LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)

序號

技術(shù)參數(shù)名稱

提供值

1

系統(tǒng)型號

WBGCXT5000

2

工作環(huán)境溫度

-40℃~+70

3

工作環(huán)境濕度

相對濕度 595%(裝置內(nèi)部既無凝露,也不應結(jié)冰)

4

大氣壓力

70kPa110kPa

5

工作電源

AC 220 V±10% , 50Hz

6

監(jiān)測組分

H2、 CO、 CO2、 CH4、 C2H4、 C2H2、 C2H6 7 種氣體組分及總烴、總的氣體含量(含氣量)、相對增長率及優(yōu)良增長速度; H2O 可選

7

分析診斷功能

通過改良三比值法、大衛(wèi)三角法及立方體圖示法對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析、診斷,并提供原始譜圖

8

*小檢測周期

40-60 分鐘,可由用戶自行設(shè)定,默認 24 小時

9

取樣方式

循環(huán)取樣,安全真實地反應變壓器中氣體真實情況

10

油氣分離方式

真空全脫氣方式

11

數(shù)據(jù)存儲壽命

 10 

12

配備載氣量

 8L高純合成空氣,用一備一

13

監(jiān)測氣體

測量范圍

*低檢測

1

H2

 2000 µ l/l

2µ l/l

2

CO、 CO2

 5000 µ l/l

5 µ l/l

3

CH4

0.1  2000 µ l/l

0.1µ l/l

4

C2H4

0.1  2000 µ l/l

0.1 µ l/l

5

C2H6

0.1  2000 µ l/l

0.1 µ l/l

6

C2H2

0.1  1000 µ l/l

0.1 µ l/l

7

H2O(可選)

 100 µ l/l

1µ l/l

8

總烴

 8000 µ l/l


9

總含氣量

0.2  15%


14

穩(wěn)定性(測量偏差)

同一試驗條件下對同一油樣的監(jiān)測結(jié)果偏差不超過 10%(中等濃度)

15

靜電放電抗擾度

級,± 8kV-± 15kV

16

電快速瞬變脈沖群抗擾度

級,± 4kV

17

浪涌(沖擊)抗擾度

級,± 4kV

18

耐地震能力:地震波為正弦波;持續(xù)時間:三個周波,安全系數(shù) 1.80

地震烈度 9 度地區(qū):地面水平加速度 0.4g,地面垂直加速度 0.2g

地震烈度 8 度地區(qū):地面水平加速度 0.25g,地面垂直加速度 0.125g

地震烈度 7 度地區(qū):地面水平加速度 0.2g,地面垂直加速度 0.1g

19

存儲運輸極限環(huán)境溫度

-40 ℃~+ 80 

20

外殼的防護性能

室內(nèi)安裝部件(主站單元) IP51 ,室外安裝部件(本系統(tǒng)和通訊控制單元) IP56

21

外形尺寸

 600mm×  530mm×  1100mm

22

整機重量

100kg

23

基礎(chǔ)尺寸

 620mm×  530mm× 地面高 250mm







2.4 LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)

LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)通過用戶的 MIS 系統(tǒng)遠端顯示監(jiān)測界面、數(shù)據(jù)查詢、參數(shù)設(shè)置等現(xiàn)場具備的全部功能。采用有線接入方式:一個電廠或變電站可以用一臺數(shù)據(jù)處理服務器,通過 RS485 總線控制多臺色譜數(shù)據(jù)采集器,每一臺色譜數(shù)據(jù)采集器可監(jiān)測一臺電力變壓器 。

2.5  LYGCXT5000 變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)配置

標準配置

色譜數(shù)據(jù)采集器

含油樣循環(huán) \ 油樣采集 \ 油氣分離 \ 氣體監(jiān)測 \數(shù)據(jù)采集 \ 現(xiàn)場控制處理 \通訊控制單元及載氣

數(shù)據(jù)處理服務器

華碩工控

19"液晶彩色顯示器

輔助單元一:通訊單元

有線方式:雙鉸屏蔽電纜

RS485通訊接口

輔助單元二:載氣

 8L高純合成空氣,用一備一

輔助單元三:

接口法蘭及油管

接口法蘭根據(jù)變壓器接口圖紙由上海來揚加工油管長度根據(jù)現(xiàn)場安裝方案需要確定

工業(yè)空調(diào)

所有現(xiàn)場設(shè)備都提供一臺工業(yè)空調(diào),根據(jù)環(huán)境溫度

自動開啟加熱或降溫。

非標配置

電源電纜

鎧裝屏蔽電纜, 2 × 1.5

微水模塊

增加微水監(jiān)測功能

控制屏

 800mm×  600mm×  2260mm,需在訂購前顏色


第三章 硬件安裝前準備工作

在確定安裝 LYGCXT5000 變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)前請確認以下準備工作(確定的安裝方案)已完成:

? 選擇合適的取油口及回油口

? 選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置,安裝基礎(chǔ)平臺已施工完畢

? 選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置工作電源

? 選擇合適的色譜數(shù)據(jù)服務器(安裝位置)

? 確定數(shù)據(jù)處理服務器與色譜數(shù)據(jù)采集裝置的配置

3.1 選擇合適的取油口及回油口

LYGCXT5000 變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)從變壓器中取油、對油進行分析,然后把油送回到變壓器中。取油口和回油口的選擇對于油中溶解氣體的分析是非常重要的。選擇合適的取油口及回油口通常包括以下內(nèi)容:

3.1.1 確定取油口和回油口的位置

我們推薦從變壓器的下部取油,把實驗室人員的取油口改裝后使用,一次采樣結(jié)束后在采樣閥回油口回油。取油口位置的油應該能夠充分代表變壓器中的油。如圖 3.1所示

3.1.2 確定取油口和回油口規(guī)格參數(shù)

需確定取油口、回油口、接口閥門的類型、接口閥門螺紋規(guī)格及閥門高度等主要參數(shù),并正確估算取油回油口與色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置的距離,以便廠方加工相應的轉(zhuǎn)接閥門并附帶足夠長度的油管。

3.2 選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置

3.2.1 色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置的確定

選擇色譜數(shù)據(jù)采集裝置的安裝位置時,應該考慮以下方面:

① 色譜數(shù)據(jù)采集裝置應該安裝在不影響變壓器維護和不影響其它工作的位置。

② 色譜數(shù)據(jù)采集裝置前后兩側(cè)應預留 1.0 米的空間,以便用于色譜數(shù)據(jù)采集器的安裝與維護 ,其正面(帶指示燈面)應面向巡檢通道。

③ 色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置應盡量接近取油口和回油口的位置。色譜數(shù)據(jù)采集裝置安裝位置確定后應正確估算取油口、回油口與安裝位置的距離。

④ 色譜數(shù)據(jù)采集器安裝位置附近應有 AC220V 電源。

3.2.2 安裝基礎(chǔ)平臺施工

如圖 3.2 所示,進行安裝基礎(chǔ)平臺施工。


3.3 選擇合適的色譜數(shù)據(jù)采集裝置工作電源

LYGCXT5000 變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)使用交流 220V 電源,功耗為 1000W 。安裝前需確定電源控制柜與色譜數(shù)據(jù)采集裝置間的距離。

3.4 選擇合適的數(shù)據(jù)處理服務器安裝位置

數(shù)據(jù)處理服務器建議安裝在變電站主控室或電廠的電氣控制室內(nèi)(預留交流 220V 電源及通信線通道)。數(shù)據(jù)處理服務器外型滿足 19″工業(yè)機箱標準,可直接在預留空位的 19″標準工業(yè)控制屏柜上安裝。如無備用,則需要加裝 19″標準工業(yè)控制屏柜。該屏柜需要另行定購。

3.5 確定數(shù)據(jù)處理服務器與色譜數(shù)據(jù)采集裝置的配置

數(shù)據(jù)處理服務器與色譜數(shù)據(jù)采集器有不同的配置方案,一臺數(shù)據(jù)處理服務器可以帶一臺色譜數(shù)據(jù)采集裝置,也可以帶多臺色譜數(shù)據(jù)采集裝置(*多16臺);如下圖所示

3.6用戶信息

請用戶提供下列信息,包括用戶基本信息表和變壓器基本信息表,這將有助于今后服務以及發(fā)生問題時的及時準確處理。

◆檢測周期:默認為24小時/次,用戶可按需要設(shè)定為6小時/次或12小時/

◆數(shù)據(jù)儲存:不小于10

◆滲透膜壽命:8

◆色譜柱壽命:6

◆傳感器壽命:10

◆工作環(huán)境溫度:-40-+80

◆工作相對濕度:5-95%無冷凝

◆數(shù)據(jù)通訊距離:1000M以內(nèi)(無中繼器)

◆工作電源:AC220V,50Hz

◆載氣:99.999%N2,壓力0.15Pa

◆抗振動:5-17 Hz0.12" 位移:17-640 Hz,1.7G峰一峰加速度

◆抗沖擊:10G峰一峰加速度(11ms)

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