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摘 要：本文简要介绍了中分ZF800型变压器油色谱在线监测系统，结合该系统在龙滩电厂500kV3号主变压器的实际使用情况进行介绍和分析，对变压器油色谱在线监测系统的使用提供借鉴。
关键词：变压器；油色谱；在线监测
1、前言
随着电力向大机组、高容量的迅猛发展，对关键设備运行状态的实时把握提出越来越高的技术要求，变压器油色谱在线监测从本质上改变了传统的变压器油监测方式。特别是对高容量、新型变压器的管理、运行和维护经验不足，很必要通过在线监测装置来随时监测运行设备的运行状况和缺陷变化趋势。不但提高了企业管理运营效率，也有效保障了变压器运行的安全可靠性。
当前，最常规的检测方法是将变压器油取回实验室中用色谱仪进行离线分析，不足之处是：不仅取样和脱气中可能存在较大的人为误差，而且检测曲线的人工修正法也会加大误差；从取油样到实验室分析，作业程序复杂，花费的时间和费用较高，在技术经济上不能适应电力系统发展的需要；检测周期长，不能及时发现潜伏性故障和有效的跟踪发展趋势。
变压器油中溶解气体色谱分析的在线监测方法，是直接在变压器现场实现油色谱的定时在线智能化监测于故障诊断。它检测周期短、而且可以实时检测，不但可以及时发现变压器潜在的故障隐患、而且可以缩短检测周期连续监测故障变化趋势。此外，避免了人工取样、脱气和操作的人为误差，弥补了常规的实验室色谱分析的不足。
2、油色谱在线监测系统概述
2.1系统构成单元
2.1.1油色谱分析单元
色谱分析单元包括：油气分离部分，组份检测部分，气路控制部分等，在该单元内可完成油样采集、油气分离、自动进样、样品的组份分离、组份检测等整个一系列的色谱分析流程。
2.1.2电路单元
包括电路主板、各种供电电源模块、工控计算机模块等电路部件，对整机的电路及气路部分进行控制和对色谱分析系统检测到的组份信号进行处理和计算、传输等。
2.1.3通讯单元
在主电路的控制下完成和客户端的有线或无线通讯工作，包括传输分析数据，传输控制指令，传输仪器状态数据等。
2.1.4载气
提供油色谱分析所用的载气。
2.2系统工作原理
主机开机后，首先自检，然后启动环境、柱箱、脱气温控系统，整机稳定后，采集变压器本体油样进入脱气装置，实现油气分离；脱出的样品气体组分经色谱柱分离，依次进入检测器；检测计算后的各组分浓度数据通过RS485或GPRS通信方式传输到后台监控工作站，可自动生成浓度变化趋势图，并通过专家智能诊断系统进行综合分析诊断，实现变压器故障的在线监测功能。
2.3工作站功能特点
2.3.1方便查询：工作站能很方便的查询设备名、历史数据、当前数据等各项记录。
2.3.2趋势图：可以自动为数据绘制趋势图，直观的观察各组分及总烃的变化趋势，并可对趋势图进行放大查看。
2.3.3注意值设定：可以为每个组分或不同组分的产气率设定报警注意值，如果在线监测结果超过报警值，监测系统会自动报警并向负责人手机发送报警信息。
2.3.4故障诊断：可以计算任意时间间隔之间的绝对产气率、相对产气率，并可通过国标推荐的三比值法、立方图和三角形等多种方法进行故障判断；
2.3.5设定试验周期：当变压器有异常或故障时，可随时设定试验周期增加检测次数，达到连续监测目的。
2.3.6状态查询：可以查询系统的运行状态和各种工况条件，从而实现了设备的状态维护。
2.3.7远程数据共享：无需在客户端安装任何软件，即可通过MIS网或互联网访问监测数据，进行故障诊断。
3、油色谱在线监测系统的应用
2012年3月份，龙滩电厂500kV3号主变压器ZF800型色谱在线监测系统开始投入使用。现以3月份至5月份的离线和在线检测数据来对比和分析，检验在变压器油色谱线监测系统的监测性能。
从表1数据可以看出，离线检测和在线监测的数据的绝对数值和变化趋势基本上是一致的，并且绝对数值比较平稳，说明设备稳定性较好受环境干扰不明显。此外，离线和在线均未检测出痕量的乙炔，说明在线检测准确性较高。色谱在线监测系统监测数据是可信的。
数值的趋势是反应整个动态监测过程中监测值能否随实际值不断变化的情况而跟着变化的情况，只能反映一个“定量”的参数，但并不能反映该系统是否准确，因此就需要“定量”的参数进行比较和判断。变压器色谱故障类型判断方法有多种，例如：特征气体法、三比值法、图示法等。下面就以系统自带的大卫三角形法与实际计算的三比值法从“定量”方面进行比较和判断。
4、结束语
1）分析油中溶解气体的组分和含量是监视充油电气设备安全运行的最有效的措施之一。利用气相色谱法分析油中溶解气体监视充油电气设备的安全运行在我国已有30多年的使用经验，变压器油色谱分析在电力安全生产中发挥了重要作用，人们积累了丰富的实践经验。随着电力生产的发展和科学技术水平的提高，电力自动化的不断提高，色谱分析也从传统的人工试验室分析发展到系统现场自动分析，因此变压器油色谱在线监测系统是色谱分析的一个提高。
2）变压器油色谱在线监测的使用，特别是对管理、运行和维护经验不足的大型变压器，色谱在线监测实现了对变压器的实时监测，监测结果第一时间送到监控室，运行、维护和管理人员能够随时查看数据和实时掌握变压器的运行状况，对监测变压器运行状况、缺陷状况以及缺陷发展趋势提供了极大帮助。
3）油色谱在线监测弥补了常规的离线检测周期长、检测过程复杂、人为误差大等缺点。特别是对存在缺陷的变压器，有必要缩短检测周期并且得到比校准确的检测结果，油色谱在线监测可通过调整检测周期，实现加强监测。
4）随着电力行业现代化发展，电力系统的自动化程度越来越高，电力系统从传统的人员密集型转变成技术密集型系统，设备检修也从传统的周期性检修逐步向状态检修方向发展，变压器油色谱在线监测是实现电力系统自动化和设备状态检修的重要环节。
参考文献：
[1] GB/T 7252-2001 变压器油中溶解气体分析和判断导则 北京：中国标准出版社，2002
[2]中分ZF800变压器色谱在线监测说明书
[3]黄皓炜. 变压器油色谱在线监测系统的应用
关键词：变压器；油色谱；在线监测
1、前言
随着电力向大机组、高容量的迅猛发展，对关键设備运行状态的实时把握提出越来越高的技术要求，变压器油色谱在线监测从本质上改变了传统的变压器油监测方式。特别是对高容量、新型变压器的管理、运行和维护经验不足，很必要通过在线监测装置来随时监测运行设备的运行状况和缺陷变化趋势。不但提高了企业管理运营效率，也有效保障了变压器运行的安全可靠性。
当前，最常规的检测方法是将变压器油取回实验室中用色谱仪进行离线分析，不足之处是：不仅取样和脱气中可能存在较大的人为误差，而且检测曲线的人工修正法也会加大误差；从取油样到实验室分析，作业程序复杂，花费的时间和费用较高，在技术经济上不能适应电力系统发展的需要；检测周期长，不能及时发现潜伏性故障和有效的跟踪发展趋势。
变压器油中溶解气体色谱分析的在线监测方法，是直接在变压器现场实现油色谱的定时在线智能化监测于故障诊断。它检测周期短、而且可以实时检测，不但可以及时发现变压器潜在的故障隐患、而且可以缩短检测周期连续监测故障变化趋势。此外，避免了人工取样、脱气和操作的人为误差，弥补了常规的实验室色谱分析的不足。
2、油色谱在线监测系统概述
2.1系统构成单元
2.1.1油色谱分析单元
色谱分析单元包括：油气分离部分，组份检测部分，气路控制部分等，在该单元内可完成油样采集、油气分离、自动进样、样品的组份分离、组份检测等整个一系列的色谱分析流程。
2.1.2电路单元
包括电路主板、各种供电电源模块、工控计算机模块等电路部件，对整机的电路及气路部分进行控制和对色谱分析系统检测到的组份信号进行处理和计算、传输等。
2.1.3通讯单元
在主电路的控制下完成和客户端的有线或无线通讯工作，包括传输分析数据，传输控制指令，传输仪器状态数据等。
2.1.4载气
提供油色谱分析所用的载气。
2.2系统工作原理
主机开机后，首先自检，然后启动环境、柱箱、脱气温控系统，整机稳定后，采集变压器本体油样进入脱气装置，实现油气分离；脱出的样品气体组分经色谱柱分离，依次进入检测器；检测计算后的各组分浓度数据通过RS485或GPRS通信方式传输到后台监控工作站，可自动生成浓度变化趋势图，并通过专家智能诊断系统进行综合分析诊断，实现变压器故障的在线监测功能。
2.3工作站功能特点
2.3.1方便查询：工作站能很方便的查询设备名、历史数据、当前数据等各项记录。
2.3.2趋势图：可以自动为数据绘制趋势图，直观的观察各组分及总烃的变化趋势，并可对趋势图进行放大查看。
2.3.3注意值设定：可以为每个组分或不同组分的产气率设定报警注意值，如果在线监测结果超过报警值，监测系统会自动报警并向负责人手机发送报警信息。
2.3.4故障诊断：可以计算任意时间间隔之间的绝对产气率、相对产气率，并可通过国标推荐的三比值法、立方图和三角形等多种方法进行故障判断；
2.3.5设定试验周期：当变压器有异常或故障时，可随时设定试验周期增加检测次数，达到连续监测目的。
2.3.6状态查询：可以查询系统的运行状态和各种工况条件，从而实现了设备的状态维护。
2.3.7远程数据共享：无需在客户端安装任何软件，即可通过MIS网或互联网访问监测数据，进行故障诊断。
3、油色谱在线监测系统的应用
2012年3月份，龙滩电厂500kV3号主变压器ZF800型色谱在线监测系统开始投入使用。现以3月份至5月份的离线和在线检测数据来对比和分析，检验在变压器油色谱线监测系统的监测性能。
从表1数据可以看出，离线检测和在线监测的数据的绝对数值和变化趋势基本上是一致的，并且绝对数值比较平稳，说明设备稳定性较好受环境干扰不明显。此外，离线和在线均未检测出痕量的乙炔，说明在线检测准确性较高。色谱在线监测系统监测数据是可信的。
数值的趋势是反应整个动态监测过程中监测值能否随实际值不断变化的情况而跟着变化的情况，只能反映一个“定量”的参数，但并不能反映该系统是否准确，因此就需要“定量”的参数进行比较和判断。变压器色谱故障类型判断方法有多种，例如：特征气体法、三比值法、图示法等。下面就以系统自带的大卫三角形法与实际计算的三比值法从“定量”方面进行比较和判断。
4、结束语
1）分析油中溶解气体的组分和含量是监视充油电气设备安全运行的最有效的措施之一。利用气相色谱法分析油中溶解气体监视充油电气设备的安全运行在我国已有30多年的使用经验，变压器油色谱分析在电力安全生产中发挥了重要作用，人们积累了丰富的实践经验。随着电力生产的发展和科学技术水平的提高，电力自动化的不断提高，色谱分析也从传统的人工试验室分析发展到系统现场自动分析，因此变压器油色谱在线监测系统是色谱分析的一个提高。
2）变压器油色谱在线监测的使用，特别是对管理、运行和维护经验不足的大型变压器，色谱在线监测实现了对变压器的实时监测，监测结果第一时间送到监控室，运行、维护和管理人员能够随时查看数据和实时掌握变压器的运行状况，对监测变压器运行状况、缺陷状况以及缺陷发展趋势提供了极大帮助。
3）油色谱在线监测弥补了常规的离线检测周期长、检测过程复杂、人为误差大等缺点。特别是对存在缺陷的变压器，有必要缩短检测周期并且得到比校准确的检测结果，油色谱在线监测可通过调整检测周期，实现加强监测。
4）随着电力行业现代化发展，电力系统的自动化程度越来越高，电力系统从传统的人员密集型转变成技术密集型系统，设备检修也从传统的周期性检修逐步向状态检修方向发展，变压器油色谱在线监测是实现电力系统自动化和设备状态检修的重要环节。
参考文献：
[1] GB/T 7252-2001 变压器油中溶解气体分析和判断导则 北京：中国标准出版社，2002
[2]中分ZF800变压器色谱在线监测说明书
[3]黄皓炜. 变压器油色谱在线监测系统的应用