变电站电气设备绝缘的多参量多功能在线监测 及故障诊断技术研究

变电站电气设备绝缘的多参量多功能在线监测及故障诊断技术研究

该成果解决了以下关键技术：

• 现场强电磁干扰下弱小信号的采集
• 多种特征量提取
• 故障分类及模式识别
• 综合智能化诊断
• 远程诊断

发明了以下新型技术：

• 检测变压器油中六种溶解气体（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2、C2H6）的智能气敏传感器
• 油气分离高分子聚合膜
• 高精度无源微电流传感器

在变电站现场实现了以下成就：

• 对电容性电气设备绝缘状态参量的稳定监测
• 首次研制成功了基于多端调节-定向耦合差动平衡和以自适应直接陷波、自相关小波分析为核心软、硬件抗干扰技术的大型电力变压器局部放电在线监测及模式识别系统
• 研究出110-500kV变电站强电磁干扰背景下微电流信号监测电磁兼容技术

基于以下理论基础，首次将油中溶解气体分析（DGA）、局部放电模式识别（PDPR）及铁芯接地电流超值判断结合：

• 神经网络
• 模糊数学
• 灰色理论
• 分形理论

应用该成果研制的输变电设备绝缘在线监测与故障诊断装置，成功实现了产业化：

• 在四川、重庆、贵州、甘肃、宁夏、北京、浙江、福建等20多个省、市、自治区
• 100多个变电站安装使用200多套
• 产生直接经济效益5000万元

已为电力系统避免了9起电气设备故障。

专家一致认为：

• 该装置在线监测结果与离线数据比较，各特征量变化趋势一致，绝对值可比
• 具有先进的故障诊断能力
• 整体达到国际先进水平

变电站电气设备绝缘的多参量多功能在线监测及故障诊断技术研究

该成果解决了现场强电磁干扰下弱小信号的采集、多种特征量提取、故障分类及模式识别、综合智能化诊断和远程诊断等关键技术。发明了检测变压器油中六种溶解气体H2、CO、CH4、C2H4、C2H2、C2H6的新型智能气敏传感器及油气分离高分子聚合膜，研制成功了高精度无源微电流传感器。在变电站现场实现了对电容性电气设备绝缘状态参量的稳定监测，首次研制成功了基于多端调节-定向耦合差动平衡和以自适应直接陷波、自相关小波分析为核心软、硬件抗干扰技术的大型电力变压器局部放电在线监测及模式识别系统，研究出110-500kV变电站强电磁干扰背景下微电流信号监测电磁兼容技术，以神经网络、模糊数学、灰色理论及分形理论等为基础，首次将油中溶解气体分析（DGA）、局部放电模式识别（PDPR）及铁芯接地电流超值判断结合，综合诊断变压器内部过热和放电性故障。应用该成果研制的输变电设备绝缘在线监测与故障诊断装置，成功实现了产业化，在四川、重庆、贵州、甘肃、宁夏、北京、浙江、福建等20多个省、市、自治区的100多个变电站安装使用200多套，产生直接经济效益5000万元。已为电力系统避免了9起电气设备故障。专家一致认为：该装置在线监测结果与离线数据比较，各特征量变化趋势一致，绝对值可比，具有先进的故障诊断能力，整体达到国际先进水平。