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大型变压器在线监测系统的应用分析

作　者: 王继伟
导　师: 张波
学　校: 山东大学
专　业: 电气工程
关键词: 变压器故障分析状态检修在线监测实施方案
分类号: TM855
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

油中溶解气体色谱分析技术是检测变压器内部故障的重要手段。随着电网企业修试模式的改变和技术水平的提高,变压器油色谱分析技术也在向前发展,由定期色谱分析发展到在线监测,成为当前电力系统中主流的变压器故障监测手段。本文系统阐述了变压器内部故障产生气体的原理以及油中气相色谱组分与特定故障之间的关联,结合在电力系统状态检修工作中色谱分析技术的应用情况,论述了油色谱在线监测系统应用于电网中的必要性及其实现原理。通过对变压器油色谱在线监测技术在电网中的实际应用试验和分析对比,论证了变压器油色谱在线监测系统的实施方案和装置的各主要技术指标,为电网企业在该类设备的采购应用工作中提供技术参考数据。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-9
第一章绪论  9-13
  1.1 课题背景和意义  9
  1.2 变压器在线监测技术的研究现状  9-11
    1.2.1 变压器油中溶解气体监测  9-10
    1.2.2 变压器局部放电在线监测  10-11
    1.2.3 变压器绕组热点的在线监测  11
    1.2.4 其他监测与诊断技术  11
  1.3 本文主要研究工作  11-13
第二章油色谱在线监测原理和误差分析  13-37
  2.1 变压器常见故障概述  13-17
    2.1.1 绕组故障  13-14
    2.1.2 铁芯故障  14-15
    2.1.3 放电故障  15-16
    2.1.4 油和油纸绝缘故障  16
    2.1.5 分接开关故障  16-17
    2.1.6 油流带静电故障  17
  2.2 变压器油中溶解气体  17-20
    2.2.1 产生油中气体的原因  17-19
    2.2.2 气体在油中的溶解  19
    2.2.3 气体在油中的损失  19-20
  2.3 油色谱分析技术在电网状态检修的应用  20-27
    2.3.1 状态检修概述  20-21
    2.3.2 油色谱分析的原理  21
    2.3.3 应用情况  21-26
    2.3.4 结论  26-27
  2.4 油色谱在线监测系统的工作原理  27-31
    2.4.1 在线色谱与离线色谱的比较  27-28
    2.4.2 工作原理  28-30
    2.4.3 主要技术构成  30-31
  2.5 在山东500千伏电网的应用  31-37
    2.5.1 投产规模及运行效果  31-35
    2.5.2 存在的问题  35-37
第三章在线监测系统的效益分析  37-42
  3.1 事故的预防和断电时间  37-39
  3.2 避免附加赔偿费用  39-40
  3.3 用状态维修代替定时维修  40
  3.4 更高过载能力  40-41
  3.5 避免投入  41
  3.6 结论  41-42
第四章油色谱在线监测系统的指标分析  42-57
  4.1 技术特性初步分析  42-43
  4.2 系统的组成结构和工作流程  43-45
    4.2.1 主机包括以下模块  43-44
    4.2.2 监控工作站组成  44-45
  4.3 关键技术与原理  45-53
    4.3.1 油气分离和自动进样实现的原理  45
    4.3.2 组分分离技术  45-46
    4.3.3 检测器  46
    4.3.4 谱图分析和浓度计算  46-47
    4.3.5 气源系统  47
    4.3.6 主机控制系统  47-49
    4.3.7 监控工作站  49-52
    4.3.8 关于仪器校验和维护  52-53
  4.4 指标验证  53-57
    4.4.1 最小检测浓度  53
    4.4.2 重复性  53-55
    4.4.3 再现性  55-56
    4.4.4 技术指标  56-57
第五章结论  57-59
  5.1 结论  57
  5.2 存在问题及研究展望  57-59
参考文献  59-62
致谢  62-63
附件  63

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