变压器直流偏磁在线监测系统

1.变压器直流偏磁在线监测系统监测意义  

变压器是电力设备的关键设备之一，变压器中性点电流的监测是衡量变压器运行状态一项重要指标。通过对变压器中性点的交流电流、直流电流进行实时在线监测，可实现对变压器设备的运行状况进行实时监测；同时，通过分析监测数据可及时发现变压器潜在的故障并为状态检修提供重要的数据依据，为电力系统安全、可靠、稳定、经济的运行提供了一个强力、可靠的保证，为运行检修人员提供可靠的设备绝缘信息和科学的检修依据，从而达到减少事故发生，延长检修间隔，减少停电检修次数和时间，提高设备利用率和整体经济效益的目的。

2.变压器直流偏磁在线监测系统设计依据  

• Q／GDW 534-2010《变电设备在线监测系统技术导则》

• Q／GDW 535-2010《变电设备在线监测系统装置通用技术规范》

• Q／GDW 410-2010《高压设备智能化技术导则》

• Q／GDW 383-2009《智能变电站技术导则》

• *公司《高压开关设备智能化技术条件》

• 《IEC61850标准工程化实施技术规范》

• 南方电网公司《变电设备在线监测装置通用技术规范》

• 耐压：2.0KV/min无击穿和闪络

• 绝缘电阻符合IEC255-5标准

• 耐压符合IEC255-5标准

• 脉冲电压测试符合IEC255-5标准

• 湿热性能符合IEC68-2-38标准

• 共模符合IEC255-22-1标准

• 差模符合IEC255-22-1标准

• 静电放电符合IEC255-22-2标准

• 电磁场辐射干扰符合IEC255-22-3标准

• 快速瞬变干扰符合IEC255-22-4标准 

系统概述

变压器直流偏磁监测装置用于采集3台变压器中性点的交、直流；

智能在线监测IED采集变压器中性点直流偏磁监测装置的数据并通过IEC61850上传至站端平台。

变压器直流偏磁监测装置与智能在线监测IED一起构成变压器中性点直流偏磁在线监测系统，系统组成如下图所示。变压器中性点直流偏磁在线监测系统采用先进的分层分布式结构，应用总线控制技术和模块化设计原理，使系统的抗干扰性能、测量的准确性和稳定性都得到了很大的提高，满足了工业现场实用要求，并采用*的专家诊断系统对采集的数据进行科学分析诊断，便于及时方便地了解并掌握变电设备的健康状态。

通过对变压器中性点的交流电流、直流电流进行实时在线监测，对监测到的数据进行分析、拟合处理，并结合现场工况，可及时地发现变压器存在的隐患以避免事故的发生。

系统特点  

• 采用高精度穿心式互感器，根据被测电流大小自动选择放大倍数，实现高精度测量

• 采用动态相量补偿算法，实现高精度测量信号分析

• 采用数字滤波算法，摒除模拟滤波器带来的“零漂问题”

• 采用分布式测量结构，即就地测量、数字传输

• 可带电安装，即不需要主设备停电安装，方便、快捷的接入系统

主要功能 

1) 变压器中性点的交、直流实时在线监测；

2) 变压器中性点状态参量自动采集、信号调理、模数转换、数据预处理及向上层单元传送的功能；

2) CAN或485网络通信；

3) 接受IED下传的参数配置、数据召唤、对时、强制重启等控制命令的功能；

4) 实现监测变压器中性点参量就地数字化和缓存，监测数据定期发送至在线监测IED主机或站端监测；

5) IEC61850通信

技术指标 

1、工作环境

• 工作电压：交流 220V±15%,50Hz

• 功    耗： 额定电压下＜5W

• 环境温度：-40℃ ~ +70℃

• 工作环境湿度： ≤95％

2、监测参数指标

• 测量值：直流（平均值）电流、交流有效值

• 测量电流范围：交直流电流，0~±200A

• 测量准确度：1%

• 分辨率：0.05%

3、其他技术指标                                    

• 短监测周期：1 次/秒

• CAN网结构，网络速率为：＜50Kbps

• RS485结构，网络速率为： ≤2400bps

• 系统的平均*工作时间（MTBF）：户内：大于8×104小时。

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