变压器是电力系统中最重要的设备之一。变压器油中溶解气体的组分、含量和产气率,可以反映变压器绝缘老化或故障程度,从目前国内外对变压器故障监督技术手段来看,变压器油溶解气体分析法是相对成熟的、有效的、电力部门应用广泛的方法之一。由于在线监测手段比传统的离线人工检测方法更具有优势,本文从油气分离、气体检测、数据采集与系统控制三个技术环节对变压器油中溶解气体在线监测系统进行了研究。 (1)通过对几种高分子膜进行测试分析,得出各种膜的渗透特性,找出了性能最优的在线油气分离的高分子膜,同时设计了内压式中空纤维膜脱气装置,从而显著提高了脱气效率,为变压器油中溶解气体的在线监测奠定了基础。 (2)对变压器油故障气体的检测方案进行了分析和研究,提出采用传感器阵列技术和BP神经网络对变压器油中溶解气体进行浓度识别的方案,有效提高了对混合气体组分浓度的检测精度,降低对气体传感器本身选择性及时间稳定性的要求,在一定程度上解决六种气体存在交叉敏感的问题,为变压器油中溶解气体的在线监测提供了新的途径。 (3)按照变压器油中溶解气体在线监测系统的实际要求,设计了数据采集与控制系统,并完成了相关软件的编写。