设油色谱在线监测装置
变压器油色谱在线监测装置的应用与运维管理
变压器油色谱在线监测装置的应用与运维管理摘要：变压器作为供电企业生的核心设备系统，保证生产工作顺利开展的关键所在。
而变压器油色谱则是变压器运行中判断电力设备是否存在安全隐患、保证系统运行安全的关键仪器，在线监测装置更是其系统运行的关键所在。
本文从变压器油色谱在线监测装置实际应用着手，对其应用价值进行深入剖析，总结其基本结构组成以及应用特征，以此为基础，对其运维管理策略展开全面研究，为新时期的电力企业安全建设提高保障。
关键词：变压器油色谱；在线监测装置；应用；运维管理变压器油色谱在线监测装置是基于现代自动化技术系统以及信息技术研究而出的实时监测系统工具，能够实现对充油电力设备运行状态以及运行隐患的实时监测，以降低充油电力设备的故障发生概率，保证其系统运行稳定，为电力企业生产发展安全提供监测保障。
随着时代自动控制技术的逐渐发展完善，变压器油色谱在线监测装置也成为了变压器系统结构的重要组成部分。
一、变压器油色谱在线监测装置的应用价值变压器油色谱仪是以色谱法为原理，对变压器有种溶解气体的组分含量加以测定，以此判断电力企业充油电力设备运行状态，是否存在过热、放电等故障问题或者故障隐患的安全仪器，对于电力企业的安全生产发展有着重要意义。
而在线监测装置则是利用现代自动控制技术、信息技术以及通信技术共同构成的系统监测装置，能够实现对电力企业生产中电力系统运行状态的实时监测，这对于电力企业生产发展有着重要价值[1]。
首先，经济价值。
变压器油色谱作为对充油电力设备故障监控的主要手段，一旦变压器充油电力设备发生故障，就容易造成电力系统安全故障发生，不仅会增加电力企业的设备维护成本，更会由于电网系统安全问题导致更大的无形经济损失。
而通过在线监测装置的使用，就能够在充油电力设备的运行过程中，采集其的运行数据信息及其气体组分信息，一旦充油电力设备运行状态发生变化，就能够及时进行系统预警，避免充油电力设备故障发生，以此降低电力企业经济成本的损耗。
高压电力变压器安装变压器油色谱在线监测装置的必要性
1、前言.随着电力系统电压等级的提高、设备容量的增大，人们对供电可靠性提出了越来越高的要求。
变压器是电力系统主要设备之一，保证变压器的安全可靠运行，对提高电力系统的供电可靠性具有十分重要的意义。
变压器在运行中虽然采取了必要的保护措施，但由于内部绝缘结构复杂，电场及热场不均匀分布等原因，运行中仍有事故发生。
因此，为确保主变安全运行，人们发展了很多检测方法，油色谱检测是最为有效、灵敏的方法之一，不仅能发现故障、还能判断故障类型，故障的发展快慢。
但是，色谱是定期取样进行分析的，对突发性故障难以发现，且分析过程繁杂，环节多，人为误差大。
为此，为随时掌握设备的运行状态，检出突发性故障。
开展变压器油中溶解气体在线监测技术(DGA)的研究，开发变压器油中溶解气体在线监测系统，对于电力变压器实现状态监测与状态维修具有十分重要的意义。
2、变压器绝缘故障的原理2.1、变压器绝缘故障与特征气体的关系变压器的绝缘状况的优劣是电力系统安全运行的关键因素之一，变压器的主绝缘由绝缘油和固体绝缘材料两大部分组成。
变压器的内部故障主要分为过热性故障、放电性故障及受潮故障三种。
热故障可以分为低于150℃~300℃的低热故障、300~700℃的中热故障以及高于700℃的高热故障；电气故障按能量大小分，有高能量的电弧放电、低能量的间歇火花放电和最低能量的局部放电。
绝缘油和固体绝缘材料由于热或电故障分解出的气体经对流、扩散、不断地溶解在油中。
这些故障气体的组成和含量与故障的类型及其严重程度有密切关系。
因此，分析溶解于油中的气体，就能尽早发现变压器内部存在的潜伏性故障。
不同的故障类型产生的主要和次要特征气体如表1所示。
由上表可以看到，低能量局部放电在油中产生了氢气，过热故障产生了氢气、甲烷、乙烷和乙烯，而电弧故障则导致了氢气和乙炔的增加。
图1.1 油分解产生特征气体随温度变化概要图解在不同热点温度下，不同气体的增长率不同，特征气体的成份也不同。
变压器油色谱在线监测系统载气余量监测装置的研发
变压器油色谱在线监测系统载气余量监测装置的研发摘要：变压器油色谱在线监测装置在电力系统中有着广泛的应用，为了掌握载气的消耗情况及载气瓶是否需要更换，需专业工作人员到现场进行巡视。
油色谱在线监测装置数量众多，各个变电站距离较远，因此巡视维护成本较高。
现介绍一种新型变压器油色谱在线监测装置载气余量监测装置，可实时监测载气瓶的载气情况及载气瓶输出气压的情况，并可实现远程监控，从而减少巡视维护成本。
关键词：油色谱；载气余量；载气瓶引言在变压器运行过程中，变压器油在过热、放电和电弧等作用下会产生故障特征气体，故障特征气体的成分、含量及增长速率与变压器内部故障的类型及故障的严重程度密切相关，因此传统监测模式难以捕捉到间歇性故障。
变压器油色谱在线监测系统采用了由一定比例配制而成的高纯合成空气作为载气，用高压容器（载气瓶）进行装载，当载气瓶气压不足时，需要更换载气瓶。
在实际生产工作中，载气参与油色谱在线监测装置的油化试验，每次使用都会有消耗，当消耗到一定程度后，载气瓶的压力值会降低，则需要更换载气。
当变压器油色谱在线监测装置出现异常时，载气消耗情况更加难以掌握，这极大地增加了运维成本，亟需研制一种可以实现变压器油色谱载气量实时监控的变压器油色谱在线监测装置载气余量监测装置。
1项目背景随着智能电网建设及物联网技术的发展，云南电网公司全力开展数字化转型，实现数字化赋能，在线监测系统建设成为实现智能运维的重要方面，在线监测装置在线率成为重要的生产技术指标。
楚雄供电局现安装油色谱在线监测装置72台，在变电在线监测系统中占重要部分，但是由于无法对装置的载气量进行监控，若不在运维周期时开展现场运维，运维人员无法提前发现载气欠压，导致装置掉线的缺陷频发，影响在线率指标。
本文介绍了自行研制的一种可以实现变压器油色谱载气量实时监控的变压器油色谱在线监测装置载气余量监测装置。
气瓶切换装置用于气瓶气压不足时对气瓶进行切换，数据记录传输装置用于记录高压压力传感器、低压压力传感器的数据并传输至服务器，用户可以通过服务器远程实时监控载气瓶的载气情况及载气瓶输出气压的情况，确保在载气瓶低气压时可以及时更换载气瓶。
变压器油色谱在线监测装置应用与管理
变压器油色谱在线监测装置应用与管理摘要：变压器是电力系统重要的核心设备，其是否安全稳定运行对电网至关重要。
油中溶解气体在线监测装置通过实时监测和分析变压器绝缘油中溶解气体来反映变压器绝缘油及运行参数变化情况，由此可发现变压器设备的潜伏性故障隐患并判断出其故障种类，为实时跟踪变压器的安全运行状态提供重要数据，从而确保变压器及电网系统安全稳定运行，鉴于此，文章重点针对变压器油色谱在线监测装置应用与管理进行了分析，以供参考。
关键词：变压器；油色谱在线监测装置应用；管理措施1导言随着智能化电网的发展，根据电网新设计、新技术和新设备技术要求，其检测手段和试验方法也需要同步更新，新的检测技术给传统的试验分析带来新的挑战。
在智能化电网发展的变革中，我们应始终坚持以精准、科学有效的数据来“丈量”每一台大型电力变压器的实时运行状态，提升检测流程，完善在线监测管理，并依据国家标准标和企业规范，科学调配人力、资源，实现数据“双重化”规范管理，提升了设备检测水平，同时也提高了检测准确率，并树立了良好的企业形象。
2油色谱在线监测装置组成及工作原理为确保变压器及其它充油电气设备安全运行，采用气相色谱检测绝缘油中溶解的特征气体，以预测充油电气设备可能存在的故障并监视设备的运行。
若变压器内部存在故障，则在热和电的作用下绝缘油和有机材料会发生化学反应，产生少量的低分子烃类气体、二氧化碳及一氧化碳等气体，并溶解于变压器绝缘油中。
由于变压器绝缘油中溶解气体的含量及产气速率与设备内部故障类型及故障严重程度有很大关系，因此分析溶解在绝缘油中气体含量及产气速率，就可粗略判断出变压器设备内部是否存在故障，存在的故障属于热故障还是电故障以及严重程度，还可随时监测变压器内部故障的发展状态。
变压器油中溶解气体在线监测装置主要包括气体检测、油色谱分析、油气分离、控制电路、监测器、无线通信及主机故障诊断等。
油色谱在线监测装置工作流程如图1所示。
图1 油色谱在线监测装置工作流程图油色谱在线监测装置工作流程：用户设定的检测时间到后，系统打开进油阀，变压器油依靠自身油压经取油阀口进入油气分离器，溶解在油中的故障特征气体被分离出来，残油经油循环进入油箱，分离出的特征气体随载气进入色谱检测器。
变压器油色谱在线监测装置真空脱气系统研究
变压器油色谱在线监测装置真空脱气系统研究随着电力设备的不断发展和更新换代，变压器在电力系统中的重要性日益凸显。
变压器作为电力系统中的重要设备之一，其安全稳定运行对整个电力系统的正常运行起着至关重要的作用。
而变压器油是变压器重要的绝缘介质和冷却介质，它的性能直接影响到变压器的运行情况。
变压器油监测就显得尤为重要。
传统的变压器油监测主要依靠离线实验室检测，这种方式存在检测周期长、维护成本高、信息传递不及时等问题。
而随着科技的不断进步，基于在线监测技术的变压器油色谱在线监测装置应运而生。
该装置可以实现对变压器油的实时在线监测，及时提供变压器运行状态信息，有利于变压器的维护和管理。
本文将针对变压器油色谱在线监测装置的真空脱气系统进行深入研究，并对其研究成果进行详细介绍。
一、变压器油色谱在线监测装置原理及应用变压器油色谱在线监测装置是一种基于化学分析技术的在线监测装置，主要用于监测变压器油中的气体、水分和其他杂质，以及变压器油的物理性能变化。
该装置主要包括取样系统、分析系统和数据处理系统三大模块，通过取样系统对变压器油进行取样，然后送入分析系统进行分析，最后通过数据处理系统进行数据分析和结果展示。
变压器油色谱在线监测装置在变压器运行时可以实时监测变压器油中的气体含量、水分含量和油质状态，并且根据监测结果对变压器的运行状态进行实时评估。
通过对变压器油的在线监测，可以实现对变压器的运行状态进行实时监控和分析，提高变压器的安全稳定运行。
该装置也可以实现对变压器油状态的趋势分析，有助于提前预测变压器的故障发生，为变压器的维护提供科学的依据。
变压器油色谱在线监测装置的真空脱气系统是该装置的关键组成部分之一，它主要用于对变压器油进行真空脱气处理，保证变压器油的质量。
变压器油在运行中会受到氧化、水解等多种因素的影响，导致油中产生气体、水分等杂质，影响变压器的正常运行。
变压器油的真空脱气处理对于变压器的正常运行至关重要。
油色谱在线监测装置在换流站中的应用及运维管理
油色谱在线监测装置在换流站中的应用及运维管理摘要：特高压变电站变压器、换流变、高抗等注油设备众多，变压器油作为绝缘和散热介质，在运行过程中，变压器油和设备中的绝缘材料在电场与磁场的作用下，会逐渐老化和分解，产生一氧化碳、二氧化碳、氢气以及少量低分子烃类等气体，并溶解于绝缘油中。
当存在隐患或者故障时，这些气体会迅速产生，通过油色谱在线监测系统的定期检测，运行人员可根据微小的气体含量变化以及新增的气体，来判断设备的运行状况，并结合带电检测等手段合密切监视气体发展情况，做好综合分析处理。
本文通过对油色谱在线监测技术的分析和它在换流站中的应用，结合油色谱在线监测装置运行过程中出现的问题，提出有效的改进方案，使换流站能更加安全稳定的运行。
关键词：特高压换流站；油色谱；在线监测装置1油色谱在线监测原理变压器油色谱在线监测系统是指在不影响变压器运行的条件下，对其安全运行状况进行连续或定时自动监测的系统。
变压器油色谱在线监测系统主要分为单组分、多组分气体在线监测两大类，目前使用较多的是多组分气体在线监测。
1.1系统组成变压器油色谱在线监测系统由在线色谱监测柜（内带10L载气钢瓶）、后台监控主机、油色谱在线分析及故障诊断专家系统软件、变压器阀门接口组件以及不锈钢油管几部分组成；主要包含了气体采集模块、气体分离模块、气体检测及数据采集模块、图谱分析模块等。
1.2工作原理气体采集模块实现变压器油气分离的功能。
在气体分离模块中，气体流经色谱柱后实现多种气体的分离，分离后的气体在色谱检测系统中实现由化学信号到电信号的转变。
气体信号由数据采集模块采集后通过通讯口上传给后台监控系统，该系统能进行色谱图的分析计算，并根据集体标定数据自动计算出每种气体的浓度值。
故障诊断系统根据气体浓度值，用软件系统内的变压器故障诊断算法自动诊断出变压器运行状态，如发现异常，系统能诊断出变压器内部故障类型并给出维修建议。
2换流器状态检修的必要价值2.1换流器的基本特征从结构角度来讲，换流器本身与普通电力变压器在结构上表现相同，但是其运行过程会受到换流器所造成的非线性影响，所以容易出现漏抗、谐波、绝缘、直流偏磁、调压试验等多方面问题，导致自身与普通电力变压器也呈现出某些不同之处，具体可以总结归纳以下6点：第一，在限制阀臂以及直流母线短路中的短路电流过程中，其短路阻抗必须较大才能保证换流器正常运行。
油色谱在线监测装置原理
油色谱在线监测装置原理1.引言1.1 概述在概述部分，我们对油色谱在线监测装置的原理进行简要介绍和概述。
油色谱在线监测装置是一种利用油色谱技术实现在线监测和分析油品中有机化合物组成的仪器。
它能够对油品中的有机化合物进行定性和定量分析，准确监测油品的质量和污染程度。
油色谱的基本原理是利用化学分离和物理检测的方法，将油品中的有机化合物分离并逐个检测。
油品样品在色谱柱中经过分离，不同的化合物在不同的时间点出现在检测器中，形成一个谱图。
通过分析谱图的峰形、峰面积等参数，可以确定油品中有机化合物的种类和含量。
而在线监测装置的工作原理则是将油色谱技术与自动采样、自动进样、自动分离和自动检测等技术相结合，实现对油品样品的连续在线监测。
在线监测装置通过自动采样装置从油品流动系统中取得样品，然后经过自动进样装置进入色谱柱进行分离和检测。
检测结果可以通过计算机或显示屏实时显示，并记录和存储下来，方便后期分析和生成报告。
总之，油色谱在线监测装置具有高效、准确、快速的特点，能够帮助人们实时监测油品中有机化合物的含量和变化情况，为油品生产和环境保护提供科学依据。
在本文接下来的部分，我们将详细介绍油色谱的基本原理和在线监测装置的工作原理，以期更好地理解和应用该技术。
文章结构是写作过程中对文章内容进行逻辑组织的一种方式，它有助于读者理解文章的主题和内容安排。
本文将按照以下结构进行展开：1. 引言1.1 概述：简要介绍油色谱在线监测装置及其在工业生产中的重要性。
1.2 文章结构：说明本文的组织结构以及各个部分的主要内容。
1.3 目的：阐明本文撰写的目的，即介绍油色谱在线监测装置的原理。
2. 正文2.1 油色谱的基本原理：详细介绍油色谱的原理，包括油样品的制备、色谱柱的选择、载气的选取和分离原理等。
2.2 在线监测装置的工作原理：阐述油色谱在线监测装置的工作原理，包括样品的采集与预处理、色谱分离与检测、信号处理与数据分析等。
3. 结论3.1 总结：对本文所介绍的油色谱在线监测装置原理进行总结，概括其优势和应用前景。
油色谱在线监测装置技术要求
主变压器油色谱在线监测装置技术要求1 标准技术参数投标人应认真逐项填写标准技术参数表（见表1）中投标人保证值，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动招标人要求值。
如有差异，请填写表7投标人技术偏差表。
在线监测设备的通讯线路必须保证物理隔离，为防止误操作，禁止一切带有触摸屏、可移动式无线设备直接访问在线监测设备。
1.1技术参数2 项目需求部分2.1货物需求及供货范围一览表表2货物需求及供货范围一览表注：本期变压器油色谱在线监测系统不单独配置后台，油色谱监测装置接入前期色谱监测后台（南京华帅HSM3000）费用包含在投标报价中。
2.2必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表表3必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表2.3图纸资料提交单位及其接收单位经确认的图纸资料应由卖方提交表4所列单位。
表4卖方提交的须经确认的图纸资料及其接收单位2.4工程概况2.4.1项目名称：35千伏大桥变电站升压改造工程（变电部分）2.4.2项目单位：重庆三峡水利电力（集团）股份有限公司2.4.3工程规模：主变：2×40MVA2.4.4工程地址：重庆市万州区大桥变电站。
2.4.5交通、运输：铁路、公路、水运，施工现场车板交货。
2.5项目单位技术差异表项目单位原则上不能改动通用部分条款及专用部分固化的参数。
根据工程实际情况，使用条件及相关技术参数有差异时，应逐项在“表5 项目单位技术差异表”中列出。
本表是对技术规范的补充和修改，如有冲突，应以本表为准。
表5项目单位技术差异表（无）2.6使用条件表6 使用条件表2.7主要组部件配置表3 其他本技术条件书除满足以上条件外，未约定到的必须符合招标技术规范、投标文件及相关规程规范的要求。
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设油色谱在线监测装置
变压器需装设油色谱在线监测装置
安装方式：现场机柜安装在变压器现场，后台控制系统主机安装在控制室（具体方式设计联络时确定）。
适应变压器油温:10℃～100℃；
载气：使用时间不小于1年
工作电源：交流220V±10%，50HZ；
●油色谱在线监测装置由安装在变压器现场的现场机柜、油色谱在线监测屏（含数据处理服务器、分析软件等）、色谱数据采集器等组成，每台变压器含油色谱在线监测装置一套。
油色谱在线监测屏的尺寸和颜色在设计联络时确定。
●在线监测系统数据采用有线传输，实现网络远程功能，并能在数据处理服务器上显示监测界面、数据查询、参数设置等功能。
●应能同时监测变压器油中溶解的氢气(H2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、乙烷（C2H6）等六种气体组分及总烃的含量、各组
判断所监测设备的状态，对设备初期故障进行预测；
●油气分离装置：采用真空脱气原理，油气分离装置应满足不消耗油、不污染油、循环取油以及免维护等前提条件，确保监测系统的取样方式不影响主设备的安全运行。
●取样方式须采用循环取油方式，取样后的变压器油必须回到变压器本体内，不能直接排放，不能造成变压器油损耗。
取样油必须能代表变压器中油的真实情况。
●装置具有原始谱图查询功能；
●装置不能使用可燃性气体，实验时不能有火焰；
●装置应通过国家或省级权威机构的产品性能测试和电磁兼容测试，并提供测试报告和测试方法；
●系统设备的安装、使用不影响主设备的正常、安全可靠运行，可以带电安装调试。
●采用高纯氮气作为载气。
●载气应为两瓶，一主一备。
确保在载气更换过程中不影响监测设备正常运行。
●监测系统包括在线检测油中溶解气体含量和色谱分析诊断两部分。
能自动实现数据采集、智能谱峰识别、三比值分析、立方图分析、大卫三角形分析、相对产气速率和绝对产气速率计算、趋势图分析、色谱谱图分析、原始谱图查询及故障诊断等功能；
●测量周期
监测装置的最小监测周期≤2小时。
监测周期可以通过现场和远程方式自行设定。
●色谱分离模块须采用单一色谱柱进行气体组份分离，分离模块具备恒温控制系统，恒温精度≤±0.1℃；
●监测系统工程可由用户根据需要设置不同间隔的采样周期.；
●通讯接口：RS485（支持TCP/IP网络协议），具体接口设计联络时确定；
●同一样品多次分析误差不大于其平均值±5%；与试验室分析数据的平行试验结果相差不应大于平均值的±30%。
（投标方必须提供至少省级电力试验研究院或实验室出具的产品稳定性、重复性以及最小检测限检测证明）；
●后台处理器抗干扰性能符合对变电站综合自动化系统主控室计算机要求的相关标准；
●历史监测数据和原始谱图能够保存10年。
能够对历史数据和原始谱图进行查询；
●可设定变压器色谱数据的越限报警值。
一旦系统判断设备状态参数超标，系统能够自动报警；报警功能具有二级，为声/光报警。
●系统应具备谱图控制功能，用户能够根据自己的需要对数据的图形显示结果进行局部放大、缩小以及定制显示效果等多种控制；
●系统具有完善的安全防护措施，采用基于权限的用户管理；
●系统须提供手动启动检测方式，用户可以在任意时间通过软件启动一次检测，并能观察到整个系统的运行控制流程，可以视现场装置运行情况，自行决定何时进样、何时结束检测。
●油色谱信息上传至供电段，远方后台进复示终端。