变压器油色谱在线监测装置应用与管理谷程程

变压器油色谱在线监测装置应用与管理谷程程

谷程程孙传达张源

(国网山东省电力公司临沂供电公司山东省临沂市276000)

摘要：变压器油色谱在线监测装置的广泛应用，它实现了对变电站内大型电力变压器运行状态的适时监控，能够及时发现和诊断其内部故障，随时掌握设备的运行状况，弥补了试验室检测分析周期长的不足；文章通过变压器油色谱在线监测装置的应用与管理，提出如何实现在线监测与离线检测之间的优势互补，为保证变压器安全经济运行和状态检修提供技术支撑。

关键词：变压器油；色谱；在线监测；故障分析

引言

绝缘油色谱分析是判断充油设备内部潜伏性故障最有行之有效的检测手段之一。输变电设备状态检修开展以来，我们积极规范油色谱试验管理，在提高故障诊断精度方面下工夫，特别是变压器油色谱在线监测装置的应用与管理上，注重细节，从而实现了对大型电力变压器运行状态的适时在线监控，随时掌握设备的运行状况；通过变压器油色谱在线监测装置的应用与管理，进一步完善220kV及以上电力变压器油色谱试验离线数据库，建立变压器绝缘油运行档案，实现变压器油运行工况溯源；加强了电力变压器检修、试验的数据收集工作，逐步构成变压器运行异常档案，实现变压器故障溯源；规范试验流程，消灭离线数据可控误差，提高离线数据准确性、重复性，提高故障判断精度；建立数据对比曲线，实现在线监测与离线试验之间的优势互补。

1概述

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油色谱在线监测的意义和重要性

电力行业已经在逐渐改变现有的陈旧检修模式，由原有的计划检修模式转变为根据设备运行状态来计划检修模式，设备运行状态正式智能在线监测系统来提供的。设备运行状态检修不但可以克服计划检修的局限性还可以及时发现设备运行中隐藏的问题，可以更好的预防故障及事故的发生，并延长设备的使用寿命，早期发现设备故障及时维修处理。变压器油色谱在线监测系统是在现场直接对变压器进行油色谱在线监测并进行故障判断，系统可以及时掌握变压器的运行状态并发现存在的故障，针对故障专家系统进行自动分析，方便运行工作人员迅速处理故障。（1）与传统的油色谱分析相比油色谱在线监测系统大大降低了分析误差，使故障的分析诊断可靠性更高。在线监测系统可以实现在主控室对每台主变油色谱分析巡回在线监测，还可以对电气异常的多征量在线监测，以及对故障的诊断分析。此外，油色谱在线监测还可以监测诊断联机，从而实现变电站运行情况的整体在线监测与诊断。（2）变压器油色谱在线监测改变原有的检修方式，不仅提高了变电站运行的管理水平，还由原有的预防检修方式改变为预知检修方式，从而大大提高了设备的使用寿命，减少了故障的发生率。由此可知，变压器油色谱在线监测系统在电力运行过程中起到了不可替代的作用。

3解决方案及实施

3.1如何提升检测流程

通过油色谱在线监测装置的应用的推广与管理体系建设，从建立健全内部管理制度，优化组合班组工作分工入手，加强新技术应用的培训，实现检测流程的提升。

3.1.1油色谱试验管理体系的建立

建立油色谱检测工作流程，对班组的工作分工进行了调整，根据工作安排，部分工作划分状态评价班完成，使相关工作更专业化。并参照《公司输变电设备状态检修电气性能监督实施细则》的要求，完善《公司输变电设备状态检修化学油气监督实施细则》，建立《化学技术监督工作实施细则》、《变压器油色谱故障诊断工作流程图》、《色谱试验流程图》、《绝缘监督工作流程》和《在线监测数据管理规范》等变压器油色谱质量管理体系，健全了油色谱专业岗位工作标准与规范，从日常工作、学习等方面规范了全体员工的日常行为，完善了班组工作周报、月报、年报制度，确保了油色谱检测工作能够在受控的状态下进行。

3.1.2开展油色谱在线监测技术培训

开展油色谱在线监测技术培训工作，首先我们重点检讨了以往试验、分析、诊断流程，对照GB/T7252《变压器油中溶解气体分析和判断导则》和GB/T17623《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》的要求，对色谱试验进行规范和梳理，统一操作人员行为，提高试验准确性；其次通过在线监测一体化工作流程的建立，激发青年技术骨干学习热情，培养了青年技术骨干；第三完善变压器档案管理，提升充油设备管理水平。

3.2如何实现在线监测标准化

变压器油色谱试验自上世纪八十年代推广应用以来，该技术已日趋成熟，而变压器油色谱在线监测装置的应用，对该技术提出了新的要求，为更好将变压器油色谱在线监测技术应用于生产实际，提升变压器油色谱试验管理水平，基于油气化学监督管理体系，确立在线监测工作流程的建立。依托检修试验创新工作室，通过变压器油色谱在线监测装置的应用，结合试验室离线分析，使在线监测工作流程成为可能，通过标准、制度的建立实现在线监测一体化。建立变压器油试验数据库，重点对异常工况前后试验数据进行比对，分析异常工况下对变压器油及设备本体的影响，规范传统检测诊断方法中不科学的地方，使变压器油试验更加科学化、标准化、规范化、统一化；通过试验数据库的建立，解决了试验数据分散等问题；完善充油设备运行工况的收集整理，实现充油设备故障原因溯源。

3.3如何实现人员科学部署

油气化学监督工作涵盖绝缘油和SF6气体多项监督，由于专业较小、局限性较大，存在“谁都管，试验都不管”尴尬局面，不利于工作开展。结合变压器油色谱在线监测系统的应用，成立由主管负责人担任组长攻关小组，对油化验工作进行全面梳理、部署，建立在线监测体系建设、人员调整及督促、检查；专工负责审核项目开发及经费计算；其他人员进行试验项目的试验、数据采集、分析工作。

4应用分析与效果

4.1规避职责不清，提高工作效率

明确了各岗位职责，规范管理中出现的规避职责、怠慢工作、缺少责任心等一系列常见问题。明确了在油色谱试验工作流程中负责人、专工、班长、班员的岗位职责，形成了完备的考核机制；规范了工作流程、秩序与任务分工，形成完整的试验、分析、诊断工作体系，提高了工作效率。

4.2快速检测故障，准确判断原因

变压器油色谱检测体系建立后，首先应用到220kV变压器运行状态检测中，取得了较好的效果，如在某220kV变压器油色谱异常分析中，通过离线数据的准确性，准确判断设备故障性质及严重程度，再通过在线监测装置检测周期短这一特点，确定故障发生的准确时间段，一般这一时间可控制在24小时以内，通过该变压器24小时内的运行工况，准确查明引发故障的主要原因，提高故障诊断正确率，使异常数据分析、诊断工作得到顺利进行。

4.3提升了油试验管理水平，扩展了充油设备管理思路

通过变压器油色谱在线监测装置的应用，我们从在线数据与离线数据收集入手，重新规范变压器油试验工作流程，丰富了变压器油运行工况记录，为提高故障诊断提供保证。同时，打破了多年来延用的固有管理模式，特别是状态检修以来，对设备管理提供了更高的要求，我们以此为基础，通过对在线数据与离线数据的前期数据甄别与后期离散分析，进一步规范我们日常工作中存在的问题，从而提高试验室离线试验数据准确性，缩小在线数据与离线数据偏差，逐步完善充油设备档案资料的丰富，提高变压器油试验管理水平，以适应电网发展的需要。

结语

由于电力需求的不断加大，我国电力企业正向大容量、大机组、高电压等级电网发展过度。变压器作为高电压、大容量电网的重要设备，在运行过程中会受到各种环境问题影响，绝缘性能也会随之下降，导致安全性降低，甚至会导致大范围停电或电力事故发生，最终造成很大的经济损失和无法挽回的事故。因此变压器线监测就显得尤为重要，他是保障电力系统安全可靠运行的先决条件。

参考文献:

[1]Q/GDW1168-2013.输变电设备状态检修试验规程[S].2017,31(1):31-37.

[2]GBT7252.变压器油中溶解气体分析和判断导则[S].2018,30(3):25-27.