变压器局部放电在线监测课件

变压器局部放电在线监测课件汇报人：小无名26引言变压器局部放电基本原理在线监测技术与方法系统构成与关键设备安装调试与运行维护管理故障诊断与案例分析发展趋势与挑战目录01引言随着电力设备的广泛应用和电网规模的扩大，变压器作为电力系统的核心设备，其运行状态的实时监测对于保障电网安全具有重要意义。局部放电是变压器内部绝缘故障的主要表现形式，因此，对变压器局部放电进行在线监测显得尤为重要。背景本课件旨在介绍变压器局部放电的基本原理、在线监测技术的原理及应用，帮助学员掌握变压器局部放电在线监测的基本知识和实践技能，提高学员对电力设备状态监测和故障诊断的能力。目的课件背景与目的局部放电定义局部放电是指在电场作用下，绝缘系统中只有部分区域发生放电而并没有形成贯穿性放电通道的一种放电现象。局部放电的危害局部放电对绝缘系统的破坏作用主要表现在两个方面，一是放电产生的热量和活性气体对绝缘材料的直接侵蚀；二是放电过程中产生的各种电磁辐射和化学反应对绝缘系统的间接影响。局部放电的类型根据放电产生的机理和表现形式，局部放电可分为电晕放电、沿面放电、内部放电等多种类型。变压器局部放电概述在线监测技术定义在线监测技术是指在不影响设备正常运行的情况下，对设备的运行状态进行实时监测和诊断的一种技术。在线监测技术的原理通过安装在设备上的传感器，实时监测设备的各种物理和化学参量，并将数据传输到后台分析系统，利用先进的信号处理和数据分析技术对设备状态进行评估和诊断。在线监测技术的重要性在线监测技术能够及时发现设备的潜在故障和异常状态，避免设备因突发故障而造成的重大损失；同时，通过对设备运行数据的实时监测和分析，能够为设备的维护和检修提供科学依据，提高设备的运行效率和使用寿命。在线监测技术及其重要性02变压器局部放电基本原理123由于制造过程中的缺陷或运行过程中绝缘老化，绝缘内部或表面可能形成气泡或缝隙，导致电场分布不均，引发局部放电。绝缘内部或表面存在气泡或缝隙导体表面的毛刺或尖端会导致电场集中，使得局部电场强度过高，引发局部放电。导体存在毛刺或尖端变压器油中的杂质或水分会降低油的绝缘性能，使得电场容易发生击穿，引发局部放电。油中存在杂质或水分局部放电产生原因发生在导体周围的气体中的局部放电，通常呈现为蓝色荧光，并伴有咝咝声。电晕放电沿面放电内部放电发生在绝缘表面上的局部放电，通常呈现为沿绝缘表面分布的树枝状放电痕迹。发生在绝缘内部的局部放电，通常难以直接观察，但可以通过检测变压器油中的气体成分来判断。030201局部放电类型及特点电压等级温度湿度油质影响局部放电因素01020304电压等级越高，局部放电越容易发生。温度过高会加速绝缘老化，增加局部放电的风险。湿度过高会导致绝缘受潮，降低绝缘性能，增加局部放电的可能性。变压器油的质量直接影响绝缘性能，劣质油容易导致局部放电。03在线监测技术与方法离线检测需要停电进行，影响设备正常运行和供电可靠性。离线检测周期较长，难以及时发现潜在故障。离线检测手段有限，难以全面评估设备状态。传统离线检测方法局限性在线监测技术原理通过安装在变压器上的传感器，实时监测变压器局部放电产生的电信号、声信号、光信号等，并通过信号处理技术提取特征参量，进而判断变压器内部是否存在放电故障。准确性通过先进的信号处理技术，提高故障检测的准确性。便捷性无需停电进行检测，减少了对设备运行的影响。实时性能够实时监测变压器运行状态，及时发现潜在故障。在线监测技术原理及优势综合监测法将上述多种方法结合使用，相互补充验证，提高故障检测的准确性和可靠性。该方法能够全面评估变压器状态，但需要较高的技术水平和成本投入。电信号监测法通过监测变压器局部放电产生的电信号，如脉冲电流、电磁波等，判断放电类型和严重程度。该方法灵敏度高，但易受干扰。声信号监测法利用声学传感器监测变压器局部放电产生的声波信号，通过分析声波特征判断放电情况。该方法抗干扰能力强，但灵敏度相对较低。光信号监测法通过监测变压器局部放电产生的光信号，如紫外线、可见光等，判断放电位置和强度。该方法直观明了，但需要在特定条件下进行。常用在线监测方法介绍04系统构成与关键设备采用分布式架构，实现多个监测点的并行处理，提高系统整体性能。分布式架构将系统划分为数据采集、处理、分析、存储等多个模块，便于维护和升级。模块化设计预留接口，方便后续功能扩展和定制化开发。可扩展性系统总体架构设计传感器类型及选择依据适用于测量局部放电产生的电荷量，具有高灵敏度、宽频带响应等优点。通过测量放电时产生的电阻变化来检测局部放电，适用于油浸式变压器等场景。利用局部放电产生的超声波信号进行检测，适用于气体绝缘变压器等场景。根据变压器的类型、绝缘介质、运行环境等因素，选择合适的传感器类型。电容型传感器电阻型传感器超声传感器选择依据通过传感器实时采集局部放电信号，并进行模数转换、滤波等预处理操作。数据采集对采集到的信号进行特征提取、降噪、压缩等操作，以便于后续分析和存储。数据处理将处理后的数据存储在本地数据库或云存储平台中，以便后续分析和历史数据查询。数据存储支持将实时数据和历史数据通过有线或无线方式传输到远程监控中心或移动设备上，实现远程监控和数据共享。数据传输数据采集与处理模块功能实现05安装调试与运行维护管理设备检查对即将安装的监测设备进行外观检查、性能测试等，确保设备完好无损、性能稳定。现场勘查在安装变压器局部放电在线监测设备前，需要对现场进行详细的勘查，了解变压器的位置、周围环境、电源等情况，为设备的安装做好准备。安装计划制定根据现场勘查结果和设备检查情况，制定合理的安装计划，明确安装步骤、所需工具、人员配备等。设备安装前准备工作确保调试环境符合设备要求，如电源稳定、接地良好等。调试环境准备按照调试手册或厂家提供的指导，逐步进行设备调试，包括硬件连接、软件配置、参数设置等。调试步骤执行详细记录调试过程中的各项参数、波形、报警信息等，以便后续分析和处理。调试结果记录设备调试过程注意事项制定定期检查计划，对监测设备进行定期巡检，检查设备运行状态、数据准确性等。定期检查对于设备出现的故障或报警信息，及时进行处理，包括故障诊断、维修或更换损坏部件等。故障处理定期备份监测数据，并对数据进行分析和处理，提取有用信息，为变压器的状态评估和故障诊断提供依据。数据备份与分析加强对运行维护人员的技术培训，提高其专业技能和水平，确保设备的正常运行和数据的准确性。技术培训运行维护管理策略制定06故障诊断与案例分析脉冲电流法01通过检测变压器套管末屏接地线、外壳接地线、铁心接地线以及绕组中由于局放引起的脉冲电流，获得视在放电量。超声检测法02利用变压器内部局部放电产生的超声波信号进行检测。通过在变压器油箱壁上的不同位置安装超声传感器来接收局放产生的超声波，根据超声波信号的时差确定放电发生的位置。光测法03利用局部放电产生的光辐射进行检测。在变压器油中发生放电时，其放电能量大部分以可见光的形式辐射出来，通过光电转换元件将光信号转换为电信号进行测量。故障诊断方法论述某220kV变电站主变局部放电故障。通过在线监测系统发现异常信号，经过现场检查和试验验证，确认为变压器内部存在局部放电故障。经过吊罩检查发现，故障原因为绕组匝间绝缘击穿。案例一某110kV变电站主变局部放电故障。在线监测系统检测到异常信号后，进行现场检查和试验验证，发现变压器内部存在局部放电故障。经过吊罩检查发现，故障原因为油中存在杂质导致电场畸变引发放电。案例二典型案例分析03提高故障诊断的准确性和效率采用多种故障诊断方法进行综合分析和判断，提高故障诊断的准确性和效率，为变压器的安全运行提供保障。01重视在线监测系统的应用通过在线监测系统能够及时发现变压器内部潜在的故障隐患，避免故障扩大和事故发生。02加强设备维护和检修工作定期对变压器进行维护和检修，及时发现并处理设备存在的缺陷和隐患，提高设备的健康水平。经验教训总结07发展趋势与挑战随着人工智能和机器学习技术的不断进步，变压器局部放电在线监测技术将实现更高程度的智能化，包括自动识别放电类型、智能预警等。智能化发展未来在线监测技术将更加注重多参量的融合，如电气参量、化学参量、机械参量等，以提高放电检测的准确性和可靠性。多参量融合随着互联网和物联网技术的普及，变压器局部放电在线监测系统将实现远程监测与诊断，方便用户随时了解设备状态。远程监测与诊断在线监测技术发展趋势预测

当前面临挑战和问题剖析干扰识别实际运行中，变压器局部放电信号往往受到各种干扰，如电磁干扰、机械振动等，导致信号识别困难。放电类型多样性变压器局部放电类型多样，不同放电类型对应的特征参量和放电机理也不尽相同，增加了放电识别的难度。数据处理与分析海量的监测数据需要高效的数据处理和分析方法，以提取有用信息并