PDF《第1章概论》

1 6] .这可能是最早提出的在线监测思想.限于当时的技术条件, 来自线路 的干扰无法被抑制, 只能在离线条件下进行检测, 但是在线监测的基本思想则沿用至今.

2 0世纪6 0年代, 美国最先开发监测和诊断技术, 成立了庞大的故障诊断研究机构, 每 年召开1~2 次学术交流会议[

1 7 ] .2

0 世纪

6 0 年代初, 美国就已经使用可燃性气体总量(TCG) 检测装置来测定变压器储油柜油面上的自由气体, 以判断变压器的绝缘状态.但在 潜伏性故障阶段, 分解气体大部分溶于油中, 因此这种装置不能检测潜伏性故障. 针对这一局限性, 日本等国研究使用气相色谱仪, 在分析自由气体的同时, 分析油中溶 解气体, 从而能够发现早期故障.其缺点是要取油样, 需在实验室进行分析, 试验时间长, 故 不能在线连续监测.2 0世纪7 0年代中期, 能使油中气体分离的高分子塑料渗透膜的发明 和应用, 解决了在线连续监测问题.2 0世纪7 0年代末以来, 日本研制了油中 H

2、 三组分气 体( H2, C O, CH4) 和六组分气体(H2, C O, CH4, C

2 H2, C

2 H4, C

2 H6) 的油中气体监测装置[

1 8,

1 9 ] .加拿大于1

9 7 5年研制成功了油中气体分析的在线监测装置, 随之由 S y p r o t e c公 司开发为正式产品, 称为变压器早期故障监测器. 近年来, 我国也研制出能够同时监测 H

2、 C O、 CH

4、 C 2H

2、 C 2H

4、 C 2H

6、 C O 2七种气体组

4 第1章概论 分和微水含量的变压器在线监测系统, 并将其安装于多个变电站, 取得了宝贵的运行经验, 该系统在变压器在线监测和状态评估中发挥了重要作用. 气相色谱分析技术已日趋成熟, 并为长期的实践所证明是一种行之有效的监测和诊断 技术, 目前已广泛应用于各种充油电气设备的监测.其局限性是气体的生成有一个发展过 程, 故对突发性故障不灵敏, 这就要借助于局部放电的监测. 局部放电的在线监测难度较大, 数十年来它的发展一直受到限制.随着传感器技术、 信 号处理技术、 电子和光电技术、 计算机技术的发展, 其监测灵敏度和抗干扰水平有所提高. 例如, 近2 0年来, 压电元件灵敏度的提高和低噪声集成放大器的应用, 大大提高了超声传感 器的信噪比和监测灵敏度, 使其得以广泛用于局部放电的在线监测. 到了2 0世纪8 0年代, 局部放电的监测技术已有较大发展.加拿大安大略水电局[

2 0 ] 研 制了用于发电机的局部放电分析仪( P D A) , 并将其成功地用于加拿大等国的水轮发电机 上.这种装置在1

9 8 1―1

9 9 1年间共装备了5

0 0多台. 魁北克水电局研究所( I R E Q) 研制了一套多参数的监测系统( A I M) , 除可对7

3 5 k V 变 压器监测其局部放电外, 还可分析油中的溶解气体组分及线路过电压, 并具有初步的自动诊 断功能[

2 1] .日本东京电力公司于2 0世纪8 0年代研制了变压器局部放电自动监测仪, 用光 纤传输信号, 采用声、 电联合监测和抑制干扰, 并对放电源进行故障点定位[

2 2 ] .英国 DM S ( D i a g n o s t i cM o n i t o r i n gS y s t e m) 公司于1

9 9 3年开发出世界上第一套基于超高频信号检测 的局部放电在线监测系统, 是国际上对全封闭组合电器( g a s i n s u l a t i o ns u b s t a t i o n , G I S) 类 设备普遍采用的局部放电检测技术, 检测信号的频段为1