国内外状态维修技术的发展及前景

1、Utility 1$1,309,706.00 Utility 2$392,550.00 Utility 3$1,446,414.42 Utility 4$250,506.00 Utility 5$2,770,392.00Utility 6$4,292,361.06 Utility 7$455,780.00Utility 8$883,974.00Total$11,801,683.48Maintenance Mix(as of 6/03)28%29%28%30%39%7%8%15%19%19%65%64%57%51%42%0%10%20%30%40%50%60%70%199819992000200

2、1200220032004PreventivePredictiveCorrective 新加坡新加坡SSPGSSPG的状态监测成果（一）的状态监测成果（一）维修活动维修活动-成本成本(EPRI)(EPRI)后果轻微？后果轻微？状态维修状态维修定期维修定期维修事故维修事故维修NNYNYYYN渐变？渐变？数据分散？数据分散？数据可测？数据可测？故障模式特征故障模式特征多种维修方式多种维修方式 并非对立并非对立HCHHCHHHCHHCHHCHCHHH氢气氢气乙烷乙烷乙烯乙烯乙炔乙炔607 kJ/mole 720 kJ/mole 960 kJ/mole 338 kJ/mole 油过热分解2161963

3、0102030405060708090100COH2CH4C2H6C2H4C2H2气体组分故障气体所占百分数（% ）油中电弧60523300102030405060708090100COH2CH4C2H6C2H4C2H2气体组分故障气体所占百分数（% ）油中电晕8513110102030405060708090100COH2CH4C2H6C2H4C2H2气体组分故障气体所占百分数（% ） 典型故障条件下不同气体组分所占百分数典型故障条件下不同气体组分所占百分数 由大量统计才得出由大量统计才得出“注意值注意值”一种多组分气体监测系统原理一种多组分气体监测系统原理计算机光源干涉仪样品检测器干涉图光

4、谱图一种简易型气体检测仪示意图一种简易型气体检测仪示意图H2COC2H2信号H2CO燃料电池传感器油气分离膜C2H2 CLP Network Transformer Bays at Various Substations CLPP Telephone Network On-line DGA Monitoring Units On-line DGA Monitoring System Server Master Station Engineers at Regions Alarm output DGA试用于电缆头失效因素失效因素: : 界面上放电（空穴放电）界面上放电（空穴放电） 劣化信号劣化信

5、号: : 分解气体，电磁波，局放，超声波分解气体，电磁波，局放，超声波 传感器传感器 ( (气体采集气体采集) ) 周期诊断周期诊断金属壳金属壳 预焊接终端预焊接终端长时间累积长时间累积ln2.650.095FT ln3.6670.1144FT ln3.0270.0867FT ln3.9750.081FT ln2.990.115FT ln2.970.0479FT 01020304050-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.6 电厂主变 变电站主变糠醛含量对数值运行年限(年) 电容芯子的伏秒特性及运行中各种电压下的场强： 1 油纸电气强度； 2 胶纸电气强度； 3 运行中各

6、种电压 下的场强； E0 长期工作场强用差分法抑制干扰的一例对500kV主变实测时，在400800MHz时，信噪比约为50dB，局部放电的检测灵敏度可达100pC以下以UHF法检测变压器局放5010015020025030001020304050QIEC / pCAmplitude / mV 1o1u2o2uAmplitude U / mV绝缘诊断绝缘诊断GNDHVSpacerSF6 gasSurfaceParticle ProtrusionFree particleDetachmentVoidGas Insulated Switchgear (GIS)GIS绝缘故障诊断绝缘故障诊断GIS故障

7、原因微粒及突出物微粒及突出物25%Shield & electrostaticcontacts18%Currentcurryingcontacts11%支撑10%绝缘配合10%受潮7%其他19%击穿击穿LI 微粒及突出物微粒及突出物 局部放电局部放电 (PD)AC154kV GIS母线测试例母线测试例Oscilloscope TDS7404B(Analog bandwidth: 4GHz, Digital sampling rate: 10GS/s 2ch)12D-SFA (10m)12D-SFA (10m)BushingLoop-type: ADisc-type: AUHF coup

8、lersPD source 0.25 MPa-absLoop-type: BLoop-type: CLoop-type: DDisc-type: BDisc-type: C Inside the terminal tank unit, an artificial defect such as metallic particle was provided either on the surface of a conductor or on the inner surface of the enclosure. Suitable ac high voltages are applied throu

9、gh the damping resistance so as to have PD pulses generated from each artificial defect. UHF couplers detect the electromagnetic wave that propagates inside GIS due to PD pulses.环形传感器及超高频前置放大器太阳盲区滤片太阳盲区滤片+紫外光探测器紫外光探测器 检测电晕及电气放电检测电晕及电气放电用可见光图像用可见光图像 显示被测物体的实物形状显示被测物体的实物形状光源光源紫外图像紫外图像可见光图像可见光图像图像重叠图像重

10、叠双光谱图像双光谱图像 SF6 leakage from load break 132kV switchgear mechanism.Black trace of SF6 gas under laser camera11kV开关压力计接头处发生SF6气体泄漏温度计温度计 （传感器端部）安装（传感器端部）安装02004006008001000120009:0012:0015:0018:0021:0000:0003:0006:00MVA0102030405060708090100110120DG RUDD T 230H500 3A MVA/DG (Sun 2004-07-04 08:00 - Mo

11、n 2004-07-05 08:00)MVATDG-ATDG-BTDG-CTDGHDG-AHDG-BHDG-CHDGHotspotTop OilLoad内含内含DTSDTS的电力电缆的电力电缆 因此要依据发现的现象（运行中的征兆）、各种试验数据等进行综合分析；不仅看当前测值，而且要看趋势（纵比、横比）、要吸收过去的经验、教训。设备型式H2COCO2CH4C2H6C2H4C2H2电力变压器（不与 OLTC连通）60150 54090051001300040110 509060280 350配电变压器10020050005050505电流互感器63002501100800400011120 111

12、2034015套管140100034004040302还给出了不同类型设备油中气体典型值（10-6）Y过热放电导电回路过热导磁回路过热涉及固体绝缘不涉及固体绝缘三比值法、神经网络、援例分析作第二次判断三比值法、神经网络、援例分析作第二次判断三比值法、神经网络、援例分析作第一次判断输入电气试验、附件及外观检查等异常信息N附件故障内部故障判断套管、风扇、油泵等附件故障基于粗糙集的故障诊断较详细的故障类型、相关案例与建议色谱异常？输入油色谱试验数据综合诊断工程理论工程理论设备信息设备信息状态状态性能性能风险风险维护措施维护措施管理应用管理应用维护资金预算维护资金预算公司领导决策公司领导决策基于风险的状态管理基于风险的状态管理050,000100,000150,000200,000250,000300,000350,000400,000450,000024681012Year年年Total risk ( Opex)风险值风险值 Highest risk asset replaced each year 每年都对高风险值的设备进行更换后的风险曲线 Highest risk asset replaced every 2 years 每2年对高