变电站电力设备绝缘综合在线监测系统的开发
国家电网设备综合监测系统
国家电网设备综合监测系统国家电网设备综合监测系统【摘要】电力供应是整个社会生产、人民生活的基本保证之一。
自然环境（如冰雹，飓风）、人为因素（如盗窃，施工）等也是造成电力设备故障的主要原因，基于物联网技术的电力综合监测系统方案帮助电力维护部门进一步解决变电站高效维护、统一管理方面、远程监控的问题。
【关键词】无线传感器节点系统管理一、系统概述电力设备综合监测系统是基于无线传感器网络（WSN）技术平台的一个开放性系统，目前已融合水浸在线监测、环境温湿度在线监测、红外在线监测以及气体在线监测等多个子系统，可实现变电站、环网柜、开关柜、电力线路等设备的水浸、环境温湿度、门开关、有毒可燃气体等信息监测，同时具备实时报警及物联网联动功能。
本系统由现场传感器、基站和综合监测平台组成。
基站（网关）基站负责把接收到的传感器节点数据转发到计算机，进行存储，分析和处理。
基站数据可接入本地计算机，也可通过以太网等其他网络接入远程监控主机。
传感器节点无线传感器节点使用方便，替代了传统测试系统布线带来的麻烦。
无线数字信号传输方式消除了长电缆传输带来的噪声干扰，使整个测量系统具有极高的测量精度和抗干扰能力。
传感器节点体积小巧，重量较轻，由电源模块、采集处理模块、无线收发模块组成，全部模块封装在一个塑料或金属外壳内。
采集的数据既可以实时传输至计算机，也可存储在节点内，保证了数据的可靠性。
自由组合成不同输入量的通道，进行多物理量、多测点、分布式、同步监测。
BEENET 无线传感器网络特点无线的传输方式，使得抗干扰能力增强；传输距离远，功耗低，体积小，防水防尘；自组织、自恢复、多网络拓扑结构；深度1的星形网可支持65535个节点；各道独立采集，同步精度可达1ms；采用AES 128位加密算法，数据安全；内置2，4，8M及1G Flash数据存储器；可组成本地监测系统和远程监测系统；可采用锂电池、太阳能电池板、感应供电及高容量干电池等多种供电方式；传感器网络系统结构简单，功耗低，同步精度高，鲁棒性好，稳定可靠，具备易安装、易使用、易扩展、易升级、易维护等特点。
试述绝缘在线监测技术的发展应用
近几年研制的高电压设备绝缘在线监测系统既能对被监测的 带 电设备的绝缘特性参数实时测量，同时还能对获取 的参数数据
器 ，使 在线 监测 技 术从传 统 的模 拟 量测 试 走 向数 字化 测 量。 这一 单位数据共享。 ４ ．监测设备要点分析 阶段逐步摒弃了将仪器直接接入测试回路的传统测量模式，而是
开展 得 更 好 。
关键词：在线监测技术 ；状 态；检修 ；绝缘 ；高压电气设备 ；变电站 高压 电气设备绝缘在线监测技术是在被监测 电气设备处于带 ｌ 前 言 ， 对 于 所 辖 变 电站 较 多 的 变 电局 来 说 ， 电压 等 级 从 １ｋ 到 电运行状态中，利用其工作 电压来监测绝缘的各种特征参数。因 ０Ｖ 此 ，能真实的反映 出被监测电气设 备绝缘的工作情 况，从而对该 ５ ０Ｖ 均覆 盖 ，高压 电气设 备的数 量 很 多 ，要按 照常 规 的停 电预 ０ｋ 佳确的判断。该技术能根据不同的被 防 性试 验来 检查 高压 电气 设备 的绝 缘 情 况基 本上 不 能在 规定 的时 被监测设备的绝缘状况做出； 监测电气设备进行监测——检测被监测设备的介质损耗值 、电容 间 内将所有管辖设备 的绝缘状况通过预防性试验方法来进行检 查 ，而 且有 可 能发 生在 两 个试 验 周期 间 隔 内发生 电气设 备 绝缘 老 量、泄漏电流、绝缘电阻、母线 电压和三相不平衡信号等电气参 数 。近 年来 ，在线 监 测技 术得 到 进一 步 的发 展 ， 电力部 门可 以根 化 而危 及 电网 稳定 运行 的情况 。 所 以在 线监 测技 术 的开 展 显得 非 据 自身需要检测所需的电气量。 常重要 ，现阶段我局针对部分断路器、 电容型电力设备、避雷器
电力设备在线监测技术的开发应用分析
蠢
科技 论 坛 ｌ Ｉ Ｉ
电力设备在线监测技术的开发应用分析
李海强 许 晓东
（ 江门天诚 北街联 营发 电厂 ， 广东 江门 ５９ ０ ） ２ ００
摘 要 ：着重论 述了电力设备在线监测的开发应 用分析， 认为一个安全、 可靠、 实时的在线监测 系统会为电气设备 的状态检修提供 全面、 实 真 的设备状 态信息，同时也为高压一次设备的安全运行提供有 力的保证。 关键词：电力设备 ； 在线监测 ； 开发应用
２ ． 电机 在 线 监 测 系 统 ２发
２ ． 电机空气间 隙监测系统。 ． １发 ２ ２２ ．． 电机磁通量 （ ２发 磁极波 ） 监测系统。 ２２３ 电机定子线圈局部放 电 （ ．＿发 绝缘 ） 监 测 系统 。 ２２ 发电机转子磁极线 圈局部放电 （ ．． ４ 绝 缘） 监测系统。 ２２５定子线棒振动监测系统 。 ＿． ２３氧化锌避雷器在线监测 系统 ＿ 氧化锌避雷器 ０ 以非线性极大 的氧化 Ａ） 锌 电阻片为主要部件。 近年的研究 表明， 运行状 态 下 氧 化 锌 避 雷 器 阻性 电 流分 量 的变 化 ，是 判 定 阀片劣化或受潮程度 的有效方 法。氧化锌避 雷器在线监测就是通过监测避 雷器的全 电流及 阻性 电流来判定阀片劣 化或受潮 程度的 ２４ 蓄 电 池 在 线 监测 系统 ． 蓄 电池在线监测 能实 时监测 电池性能 ， 瞬 问测试 电池 内阻及负载能力 ， 寻找落后单体 ， 对
１概 述
电力设 备 在线 监测 就 是利 用传 感 器 、 电 子、 计算机等技术 ， 直接实 时、 连续地记 录运 行 中高压设备 的状态特征量 ， 并把数据进行传输、 处理 ，通过与之前 的结果纵 向比较或与同类 设 备 的监 测结果 横 向 比较 ，判 断设备 的健康 状
关于变电站电气设备在线监测的分析
关于变电站电气设备在线监测的分析
高利强 秦皇岛浅 野水泥有限公司
０ ６ ６ ０ ０ ０
随着 高新技 术的发展 与应 用， 进 入到８ ０ 年代以来 ， 我 国的 Ｉ 摘 要】变电站是电力系 统 的重要组成部分， 变电站的可靠性及运行 有推广 下Байду номын сангаас。
状况直接决定整个系统的稳定和 安全， 因此必须 时常检 修 变电站的电气设 备 保 证 变电站 的 正常 运 行 ， 本 文 论 述 了变电 站 电气设 备 在 线监 测 系统 的 重 要 性 和 优 点 ，分 析 了现 代 变电 站 电气设 备 的在 线 监 测 的 现 状 ， 介 绍 了变 电
神经网络和专家 系统 ， 实现 变电站电气设备监测 的自动化。 ６ ． 结束 语 随 着店里 工业的科 技进步， 电气系统中的电力设备的检 修体制和 技 变 电站 是电力系统 中电力输送 的重要环节 ， 如 果做好 了变电站 电气
２ ． 电气 设备 在 线监 测 的必 要 性
术 不断发 展。 随 着人 Ｈ的增多以及科 技的发展 ， 用电部门对 电力系统 的 设 备的监测 ， 那么其他 电气设 备的在 线监测也 就不是 问题 ， 随着 变电站 安 全可靠性指 标的要 求越来越 高 ， 计划 检修体制 出现了严重 的缺 陷， 严 规 模的不断扩 大， 越来 越要 求变电站 电力设备 的可靠性 ， 目前的在线 监 重 消耗和 浪费了国家的财 力。 传统 的检 修时， 电气设备 一旦 发生 故障 ， 测 技术 已经比较成 熟 ， 已经 基本上可以达 到要求 ， 但是目 前 的在线监 测 就会 出现 大面积停 电停产、 造成 巨大 的经济 损失， 并且检修周 期过长， 要 并 没有达 到完 善， 有些地 方仍 然会受到现 场环境 的影响， 随 着大量 的先 对所有 的设备都 检修 一遍花费的 时间是比较长 的 ， 在检修的过 程中， 要 进 的计 算机技 术 、 信息处理 技术 、 智能 控制技术应 用到在线监测技 术 ，
电力设备在线监测技术现状及实际开发应用前景
电力设备在线监测技术现状及实际开发应用前景摘要：在变电设备运维中，合理地使用在线监测技术能够及时提取设备运行状态的各项技术参数，并以此为依据判断设备存在的故障或隐蔽性故障点位，第一时间做到预防监控，降低安全事故发生的概率，提高电力服务的质量。
关键词：变电设备；在线监测技术；现状1在线监测技术的价值体现在线监测技术是一种创新型监测手段，其工作原理是通过在运行工况下，采取不停电技术准确提取相应数据，分析找出故障产生的原因，进而为后期的维修提供重要的依据。
通常情况下，设备由于自身故障都会造成无法挽回的经济损失，而在线监测技术的问世则高效地解决了这一情况。
在线检测技术可以对运行中的设备进行实时的动态监测，只要设备运行中出现相应的故障，该系统可以第一时间发现并采取有效的解决措施。
并且在线监测技术能够准确测试机械设备的绝缘参数及泄露电流，保证监测结果与实际相对应，提高真实性。
2变电设备在线监测技术2.1变压器在线监测技术2.1.1变压器局部放电在线监测变压器内部出现局部放电也就表示设备绝缘性能的弱化，同时也加快了绝缘老化的实际效率。
根据相关试验结果显示，变压器绝缘老化会加速降低变压器运行的稳定性。
在检测过程中可以看到变压器油中气体，能够从某一环节凸显局部放电问题，从而有目的地进行局部放电检测以满足设备运行监测的需求。
如果对放电形式以及电量进行深入分析，还将发现更多问题。
目前局部放电检测技术最为广泛的应用主要有光学局部放电监测和化学检测等。
其科学原理是依靠变压器外部装设的声学传感器对放电信号的灵敏度，准确判断放电的实际位置。
2.1.2实时检测变压器的绝缘性能动态检测变压器的绝缘效果能够提升变压器运行的稳定性，而变压器绝缘性能的老化具有进度缓慢、屏蔽风险效果强的优势。
对变压器绝缘性能进行检测控制，这对相关数据的收集有着重要的意义。
目前对变压器绝缘功能实施动态监测的方式主要有 3 种：一是铁心接地线电流监测。
二是套管接地引下线电流监测。
变电站电力设备综合状态在线监测系统
变电站电力设备综合状态在线监测系统变电站电力设备综合状态在线监测系统一、应用范围及特点变电站电力设备综合在线监测系统主要针对110kV及以上电压等级变电站内关键电力设备（变压器、GIS、断路器、容性设备、避雷器、电力电缆等）进行在线监测，并通过对不同电力设备多种运行参量的综合分析为全面评估设备的运行状态和寿命预测提供准确的现场运行数据。
系统主要特点：采用分层次监测的系统结构，将电力局管辖区域内的多个变电站内的多种电力设备在线监测作为一个整体进行规划和设计，在统一的硬件平台、统一的软件平台和统一的数据库上实现变电站多种电力设备、多个状态参量的集成监测，避免了在线监测简单拼凑带来的弊端，使监测系统具有良好的兼容性、可扩展性和可维护性。
采用目前国际上最先进的数据采集硬件和PXI测控总线结构，不同设备和数据中间之间的通讯采用IEC61850标准，能够保证监测数据的准确性和可靠性。
超高频局部放电监测采用外置的微带天线传感器（带宽：3000MHz）进行测量，并对采集到的单次放电波形进行多种分析，从真正意义上实现了超高频局部放电的在线监测。
所有传感器的安装不改变变压器的本体结构，不影响设备的正常运行。
现场前置机机柜、智能采集单元和所有外置传感器的结构设计均符合高海拔、大温差户外长期使用的要求，系统具备定期自检和故障自恢复功能，能在规定的工作条件下长期可靠工作。
远程数据监控中心采用双机热备+磁盘阵列的结构保证数据长期存储的可靠性，采用电力局区域互联网通信的方式，通过浏览器方式可以远程监控管理终端和监控中心连接，实现电力局办公桌面查看现场数据，并提供无线接入方式。
系统软件采用模块化结构设计和图元设计，同时具备自动监测和手动监测功能，具有良好人机界面，易操作，易升级。
二、技术参数1. 电容性设备：介质损耗角正切分辨率达1‰。
长期检测稳定性小于5‰。
检测单元测量误差小于5‰智能监测单元电磁兼容满足相关技术标准，同时支持现场通讯协议；2．避雷器电流测量精度小于2%（现场干扰条件下测量）；能够对测量结果进行温湿度修正；长期监测稳定性小于1%；电磁兼容应足相关技术标准，同时支持现场通讯协议；3．断路器：a) 电寿命诊断分合闸过程电流波形正常工作和分合闸过程电流幅值电弧持续时间（准确性≤±10%）分合闸动作次数、时间及日期主触头累计电磨损（以I2T 或IT 表征）（受燃弧时间判断的影响，测量精度≤±15%）b) 机械系统诊断线圈分合闸时间分合闸线圈电流波形断路器分/合状态c) 控制回路状态监测辅助触点动作时间d) 储能机构状态监测储能电机工作电流波形储能电机启动次数4 变压器：a）射频局部放电监测单元传感器频带：100kHz~15MHz实时采样带宽：15MHz相位分析窗口数：4000放电统计参量分析功能，包括：基本放电参量：最大放电量、平均放电量、放电次数二次统计参量：偏斜度、峭度二维谱图显示：最大放电量相位分布Hqmax(φ)、平均放电量相位分布Hqn(φ)、放电次数相位分布Hn(φ)二维放电谱图三维放电谱图：放电次数－放电量－相位b）超高频局部放电监测单元传感器频带：10MHz~3000MHz实时采样带宽：300MHz实时采样速率：2000MS/s等效采样速率：2000MS/s纳秒单次放电分析功能，包括：时域指纹分析、频域指纹分析、联合时频分析、基于小波提取的分形分析c）油中气体色谱在线监测最小分析周期: ≤4小时；工作环境温度：-30℃～45℃；安装接口位置：油路循环范围内；测量精度：气体组分灵敏度测量范围检测精度H2 ≤1μL/L 1－2000μL/L ≤10％CO ≤1μL/L 1－5000μL/L ≤10％CH4 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H6 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H4 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H2 ≤1μL/L 0.1－500μL/L ≤10％总烃≤1μL/L 1－8000μL/L ≤10％d）套管介质损耗角正切在线监测（可选）介质损耗角正切分辨率达10-3长期检测稳定性小于5×10-3检测单元测量误差小于±1%读数+0.0005e）油中温度在线监测温度检测范围：-30℃～+125℃温度测量精度：0.5℃f) 铁芯接地故障在线监测最小电流分辨率1mA最大可测量电流范围应达到100A5 环境参数监测：环境参数环境温度 -50～80℃ ±0.5% 环境湿度 0～98%RH ±2%三、系统构成采用分层次在线监测的方式，将需要在线监测的电力设备按照区域划分为多个单元（通常将一回出线上的所有电力设备划分为一个单元）。
220kV变电站变电设备综合在线监测系统可行性分析
艾湖220kV变电站变电设备在线监测可行性分析江西省电力科学研究院南昌供电公司武汉慧测电力科技有限公司2013年3月目录1 工程概述 (4)1.1 编制依据 (4)1.2 工程现状 (5)1.2.1 江西电网在线监测概况 (5)1.2.2 艾湖变在线监测概况 (6)1.2.3 项目必要性 (6)1.3 预期目标 (7)2 项目技术方案 (10)2.1 基本情况 (10)2.1.1 公司简介 (10)2.1.2 科学技术鉴定结论 (10)2.1.3 技术成果情况 (11)2.2 系统简介 (11)2.2.1 系统概述 (11)2.2.2 容性设备、避雷器在线监测 (14)2.2.3 HC系列金属氧化物避雷器在线监测 (16)2.2.4 变压器油中溶解气体在线监测 (17)2.2.5 HC系列铁芯接地电流在线监测 (19)2.2.6 无线断路器在线监测 (19)2.2.7 HC系列数字型SF6气体在线监测 (20)2.2.8 无线温度在线监测 (22)2.2.9 HCDL型变电设备IED (24)2.2.10 管理分析软件 (24)3 项目实施方案 (27)3.1 项目计划周期 (27)3.2 项目承担单位 (27)3.3 系统实施的主要任务 (27)3.4 安全措施 (28)3.5 项目实施明细 (29)4 项目预算.................................................................................. 错误！未定义书签。
4.1 整体预算表................................................................... 错误！未定义书签。
4.2 分项预算表 (31)1.1 编制依据结合变电站设备实际运行情况，主要依据以下规程及文件：✧Q/GDW168-2008 《输变电设备状态检修试验规程》✧Q/GDW240-2008 《输变电设备在线监测系统技术导则》✧GB1208 电流互感器✧GB311.1 高压输变电设备的绝缘配合✧GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准✧GB/T4109 高压套管技术条件✧DL727 互感器运行检修导则✧GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准✧GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求✧GB11032－2000 交流无间隙金属氧化物避雷器✧DL/T727-2000 互感器运行检修导则✧DL/T486-1996 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件✧DL/T804－2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则✧DL/T 402 高压交流断路器订货技术条件✧DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求✧国家电网公司 [2008]269 号《输变电设备状态检修管理规定》✧国家电网公司《110（66）kV～500kV互感器检修规范》✧国家电网公司《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》✧国家电网公司 [2006]512 号《变电站运行管理规范》✧国家电网公司电力安全工作规程（试行）及编制说明✧国家电网公司《交流高压断路器检修规范》✧国家电网公司《交流高压隔离开关检修规范》1.2.1 江西电网在线监测概况近年来在推广状态检修的大背景下，国内的输变电设备在线监测技术发展势头有增无减，无论是在线监测应用的规模还是在线监测技术水平，与国外相比都不逊色，但目前江西省电网变电设备在线监测系统主要还是以单一监测类型为主，没有形成统一的站级状态监测系统，具体情况如下：1）主变油色谱监测江西省电力公司从2002年前后开始摸索主变油色谱在线监测装置的使用，到目前为止陆续已经安装了36套主变油色谱在线监测装置。
变电站高压电气设备绝缘在线监测技术探析
变电站高压电气设备绝缘在线监测技术探析随着电力行业的不断发展，变电站作为电力系统的重要组成部分，承担着输配电、转换电能等重要功能。
而变电站高压电气设备作为保障电力系统正常运行的关键设备，其状态的稳定与安全直接关系到电网的稳定性和可靠性。
对于变电站高压电气设备的绝缘状态监测尤为重要。
本文将就变电站高压电气设备绝缘在线监测技术进行探讨，以期为相关从业人员提供一定的参考。
一、绝缘状况监测的重要性绝缘状况是影响高压电气设备安全运行的关键因素之一。
随着设备的使用，其绝缘老化、污秽、表面放电等情况会逐渐产生，这些因素都可能影响设备的绝缘状态，进而可能导致设备的故障甚至事故发生。
对于高压电气设备的绝缘状态进行实时、准确的监测就显得尤为重要。
传统的检测手段主要是通过定期的绝缘电阻值测量、超声波检测等方法来进行检测，但这种方式存在着检测频率低、难以实现在线监测等缺点。
需要引入更为先进的绝缘状态在线监测技术，以提高检测的精度和准确性，同时实现对设备状态的实时监测，从而有效预防设备事故的发生。
二、绝缘在线监测技术的发展现状目前，针对高压电气设备绝缘状态在线监测技术已经取得了一定的进展，主要有以下几种技术：1. 红外热像技术红外热像技术是一种通过测量物体表面的红外辐射来反映其表面温度分布的技术。
在绝缘状态监测中，可以通过红外热像仪对设备表面温度进行监测，从而间接反映设备的绝缘状态。
通过对设备表面温度异常的监测和分析，可以及时发现设备的绝缘故障情况，采取相应的措施进行处理。
2. 超声波技术超声波技术是一种通过检测物体内部声波反射和透射信号来反映其内部结构和状态的技术。
在绝缘状态监测中，可以利用超声波探测设备内部介质的声波传播情况，从而判断设备的绝缘状态。
通过对设备内部超声波信号异常的监测和分析，可以实现对设备绝缘状态的在线监测。
3. 物联网技术物联网技术是一种通过传感器、通信技术等手段将各种设备、物体进行互联互通的技术。
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变电站电力设备绝缘综合在线监测系统的开发
发表时间：2019-03-14T14:31:13.290Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：李文强[导读] 摘要：随着电力系统的发展，单一设备、单一模型具体化研究已经很难满足设备运行部门的需求，以综合监测系统为代表的多种设备监测、多参数集中检测与综合诊断的系统集成监测方式受到了越来越多的重视。
（国网忻州供电公司山西省忻州市 034000）
摘要：随着电力系统的发展，单一设备、单一模型具体化研究已经很难满足设备运行部门的需求，以综合监测系统为代表的多种设备监测、多参数集中检测与综合诊断的系统集成监测方式受到了越来越多的重视。
使用分立的在线监测系统来实现整个变电站的多设备在线监测，则存在系统构建功能的冗余，故对变电站关键电力设备绝缘进行综合在线监测意义重大。
基于此，本文主要对变电站电力设备绝缘综合在线监测系统的开发进行分析探讨。
关键词：变电站；电力设备绝缘；综合在线监测；系统开发 1、前言
电力设备检测正从定期预防性检测、故障后维修向状态检测、预测性维修过渡。
状态检测、预测性维修建立在对大型电力设备连续监测的基础上，维修时间间隔根据设备的历史维修状态和连续监测数据并分析其趋势而加以确定。
电力设备检测技术的发展经历了基于单片机的检测装置到基于DSP技术的检测装置、再到基于计算机技术的检测系统阶段，目前正朝着基于新型总线技术和网络技术的综合检测系统发展。
一些新的检测技术如光纤技术、信号采集与处理技术、PXI测控总线技术等已迅速在电力设备的检测中得到应用。
2、监测系统整体方案设计
目前，国内外推出了大量针对单一设备的在线监测装置。
为了开发集成监测系统，本文对各电力设备的待监测信号进行了分类。
图1为变电站电力设备电气绝缘综合在线监测系统示意图，对变压器、GIS和电力电缆等电力设备的局部放电等绝缘参量进行在线监测时，需要较高的采样率来采集绝缘状态信号，因此这些设备可采用高速数据采集卡PXI-5112和高速示波器TDS2014采集模拟信号。
图1 综合在线监测系统示意图
高频信号通过电缆传输给信号调理单元，设备与信号调理板卡一一对应，最后由PXI测控单元的PXI-6508数字IO卡配合软件实现板卡类型识别及循检设备的切换，进而实现检测设备的即插即用。
通过对电缆绝缘电阻以及其他电力设备泄漏电流值的在线监测，由于对传感器耦合的直流信号、交流工频信号或非电量信号的采集不需要较高采样率，故这些设备可采用嵌入式前置智能节点采集。
嵌入式智能单元在现场就地进行A/D转换并进行数据处理，最后通过RS-485总线接入PXI测控机箱中的PXI-8440多串口卡，并通过串行通讯实现数据上传。
变电站电力设备在线监测可以采用分级集成的方式，根据变电站中的实际情况，可将需要在线监测的电力设备按区域划分为多个单元(一般将一条出线上的所有电力设备分为一个单元)，每个单元的电力设备可以通过一个PXI前置机系统，将进行绝缘状态监测的各个硬件系统集成起来。
PXI的内嵌控制器由于带有以太网网卡接口，可以借助于交换机将所有PXI系统组成以太局域网，构成变电站内针对多个电力设备的多种绝缘参量的综合在线监测系统网络，完成在线监测系统环境集成中的网络集成。
整个变电站电力设备在线监测系统网络主要由基于PXI总线的前置机系统、综合监测主控机系统、数据库服务器系统3部分组成。
2.1PXI总线前置机系统的构成和任务规划。
PXI前置机系统主要由PXI机箱、安装在PXI机箱插槽上的各种PXI接口模块以及通过PXI模块连接到PXI机箱上的硬件采集模块组成。
每个PXI系统通过采集、计算得到电力设备绝缘参量的特征值后将这些数据存储到数据库，然后发送消息通知监控站系统获取最新的绝缘状态数据以此保证监控站系统中绝缘数据的有效性和及时性。
通过在PXI机箱插槽上安装相应的PXI接口模块，可很容易的将各硬件系统集成到PXI总线上。
由于绝缘状态的模拟信号在长距离传输中容易受到干扰和衰减，故PXI系统放在现场以便就近监测对象。
2.2综合监测主控机系统的构成和任务规划。
综合监测主控机系统由工业控制计算机、GPS卫星时钟、交换机等其它辅助设备组成，主要对所有实施监测的电力设备绝缘状态参量的特征值进行实时展示和历史查询，并绘制相应的图形数据。
监控站系统在获知PXI系统绝缘状态数据更新的消息后，通过查询数据库获取PXI系统更新的绝缘状态数据并和报警阈值进行比较来判断设备绝缘状态。
如果某项参量数据高于报警阈值，监控站系统将报警信提醒工作人员注意。
监控站系统也可查询任意时间段内某个电力设备的某项绝缘参量的历史数据，并绘制趋势图形来展示该绝缘参数的发展趋势。
此外监控站系统还可通过网络通信改变PXI系统信号采集的控制方式以及在局域网内进行GPS系统对时操作。
2.3数据库服务器系统的任务规划。
数据库服务器主要为整个在线监测系统中的各种数据提供数据存储和检索服务。
数据库系统中存储的大量历史数据是评估和预测电力设备绝缘状况的根据，保证其正常、稳定非常重要，故数据库通过配备备份数据库服务器进行双机备份以防止主数据库服务器出现意外情况而带来损失。
3、监测系统硬件构成
前置机系统包括PXI总线前置单元和各设备的智能监测节点部分，在变电站现场就近安放。
主控机处于变电站的集控室内，主要管理和查询前置机监测得到的数据并具有报警和打印等功能。
若该主控机需要管理多台前置机时需接入交换机来实现以太网联网通讯。
监测系统不应该脱离监测的设备且应在时间上与综自系统时钟同步，将监测数据与系统操作关联考虑进行分析，故需要接入GPS卫星时钟。
还需在系统中设计常规的电源隔离变压器和UPS不间断供电电源。
4、监测系统软件开发
在基于PXI总线的变电站多设备多参量在线监测系统硬件集成框架下，以即插即用为主导思想实现了每种设备每个参数测量模块的软件集成技术。
根据不同功能将监测软件系统划分为PXI前置机系统、主控机系统、数据库系统3部分，确定了软件系统在集成过程中应遵循结构化、扩展性、面向对象和操作简单的原则;分析抽象出电力设备对象模型和监测子系统对象模型并用XML格式来存储监测子系统的加载信息，实现了监测子系统的动态加载;采用基于树视图的监测子系统管理器的设计中，使用MVC设计模式，通过配置或修改监测子系统的节点信息，完成监测子系统的即插即用功能;研究并解决了连续监测中的控制冲突问题，实现了对多个电力设备的多个特征参量的连续在线监测;设计出基于UDP的双机通信协议，实现了由一台监控站系统通过通信方式来管理多台PXI子系统，解决了系统集成中多机通信问题。
最终在以PXI总线技术和以太网技术的硬件集成和网络集成的基础上，用NIMeasurementStudio和NET软件开发平台实现了软件系统的环境集成。
根据集成系统即插即用的总体设计思想，采用图元方式设计开发了监控软件的主控制界面，协调了主控机和前置机采集管理和控制问题，实现了主控模块的即插即用;根据集成系统数据的访问频率和所占用的空间大小，将数据库分为静态系统信息库、动态实时数据库、历史数据库以及系统配置库，通过分析系统的数据模型设计出数据库集成的基本方案并用模板技术实现了数据库的访问框架，满足了频繁的实时数据信息交互的高实时性要求，完成了数据查询和报表制作功能;统一了各参量采集的控制界面和采集、分析数据的显示界面，保证了集成软件的风格统一;完成了数据分析各子模块的标准化、通用化定义和数据分析子模块的软件开发，集成系统可以共享局部放电统计参量的指纹分析软件、超高频局部放电的单次波形分析软件、介损角正切计算软件、数字滤波软件、数据统计与历史查询软件等;针对大数据量管理和查询的问题开发了专门的历史数据查询、分析模块，使其具有良好的交互性并提供多种趋势分析方法。
5、结语
变电站绝缘在线监测系统测量的数据准确、稳定、可靠，系统抗干扰性能力强，是电力系统最具发展前景的技术之一。
参考文献：
[1]李贤琳电网中变电设备在线监测及监测技术应用现状[J].工程技术，2015-36.
[2]万鑫，任秀杰.基于智能电网的设备在线监测与故障诊断[J].工程技术.2015-41.。