南方電網(wǎng)云南普洱供電局承建的220千伏倚象輸變電工程220千伏兩臺主變經(jīng)5次沖擊試驗正常,標志著普洱市首座220千伏智能變電站投運成功。
據(jù)悉,此項目新增主變2臺、220千伏出線2回、110千伏出線3回、35千伏出線2回;新建220千伏線路62.6千米、110千伏線路43千米、35千伏線路4.6千米。第1次采用“智能化設備+模塊化建設+集成化系統(tǒng)"的技術(shù)架構(gòu),配置智能輔助系統(tǒng),以視頻智能巡視、環(huán)境感知、一次設備在線監(jiān)測等技術(shù),實現(xiàn)遠程實時觀測各設備運行狀態(tài),同時通過智能遠動裝置完成順控操作、防誤校核、運行監(jiān)視、操作與控制等功能,實現(xiàn)一鍵順控。
220千伏倚象輸變電工程投產(chǎn)后成效顯著,消除了1項三級事件,化解7項停電風險,不僅優(yōu)化提升了普洱市思茅區(qū)網(wǎng)架水平,還成功轉(zhuǎn)供220千伏木乃河變部分負荷。緩解城區(qū)供電壓力的同時大幅提高邊疆民族地區(qū)的供電可靠性,為普洱市的經(jīng)濟社會發(fā)展注入強勁動力。
一、產(chǎn)品簡介(LYGCXT9000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“光聲光譜變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置"型號規(guī)格齊全)
目前電力及工業(yè)系統(tǒng)中的油色譜產(chǎn)品大多是以氣相色譜作為主要的監(jiān)測手段,但采用氣相色譜技術(shù)的產(chǎn)品普遍維護量大且頻繁(需要定期換氣),相比之下,我公司研發(fā)生產(chǎn)的新一代變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置采用以光聲效應為基礎的新型光聲光譜分析檢測技術(shù),實現(xiàn)快速地在線監(jiān)測變壓器等油浸式電力高壓設備的油中氫氣(H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)等氣體的含量及增長率,并通過故障診斷專家裝置早期預報設備故障隱患信息,避免設備事故,減少重大損失,提高設備運行的可靠性。
二、工作原理(LYGCXT9000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“光聲光譜變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置"型號規(guī)格齊全)
光聲光譜技術(shù)是基于光聲效應來檢測吸收物體積分數(shù)的一種光譜技術(shù),即氣體分子吸收特定波長的電磁輻射(紅外光)所產(chǎn)生的效應。氣體分子吸收經(jīng)過調(diào)制的特定波長紅外輻射而被激發(fā)到高能態(tài),由于高能態(tài)極不穩(wěn)定,分子隨即以無輻射躍遷形式將吸收的光能變?yōu)闊崮芏氐交鶓B(tài);宏觀上表現(xiàn)為壓力的變化,即產(chǎn)生聲波。光聲信號的相位與光的調(diào)制相位相同,而光聲信號的強度與氣體的體積分數(shù)及光的強度成正比。光的強度一定時,根據(jù)光聲信號強度就可以定量分析出氣體的體積分數(shù)。
三、產(chǎn)品特點(LYGCXT9000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“光聲光譜變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置"型號規(guī)格齊全)
產(chǎn)品集控制,測量、分析功能為一體,在保證產(chǎn)品性能和質(zhì)量的前提下,解決了氣相色譜技術(shù)不可避免的需要定期維護更換的問題,降低了維護成本。該裝置保持了我公司產(chǎn)品向來所具有的穩(wěn)定性、可靠性、準確性等方面的優(yōu)勢:
1.在線檢測H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6的濃度及增長率,并可根據(jù)用戶需要增加氧氣(O2),氮氣(N2)及微水(H2O)的監(jiān)測;
2.相較氣相色譜監(jiān)測方式,無需載氣部分,后期基本免維護;
3.檢測周期短,下限檢測周期一小時;
4.高穩(wěn)定性、高精度氣體檢測技術(shù),傳感器漂移小,可校準,測量結(jié)果準確;
5.成熟可靠的通信方式,采用標準網(wǎng)絡協(xié)議,支持遠程數(shù)據(jù)傳輸;
6.多樣的數(shù)據(jù)顯示及查詢方式,提供報表和趨勢圖,歷史數(shù)據(jù)存儲量大;
7.開放的數(shù)據(jù)庫,可接入電力系統(tǒng)局域網(wǎng);
四、技術(shù)指標(LYGCXT9000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“光聲光譜變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置"型號規(guī)格齊全)
1.性能參數(shù)
參數(shù)項 | 參考值 | |
工作電源 | AC220V±15%,50Hz±1Hz,1000VA 或 1400VA(帶伴熱帶) | |
檢測油溫 | 0~100℃ | |
環(huán)境溫濕度 | -40℃~+65℃;5%~95%(產(chǎn)品內(nèi)部,無凝露、無結(jié)冰) | |
大氣壓力 | 80kPa~110kPa | |
上限風速 | 35m/s(離地面 10m 高、10min 平均風速、戶外) | |
上限日溫差 | 25℃(戶外) | |
日照強度 | 0.1W/cm2(風速 0.5m/s、戶外) | |
覆冰厚度 | 10mm(戶外) | |
防護等級 | IP55 | |
設備尺寸 | 643mm(長)×550mm(寬)×1151mm(高) | |
設備重量 | 150kg | |
檢測周期 | 下限1小時,檢測周期可自行設定 | |
數(shù)據(jù)存儲 | ≥10 年 | |
報警設定 | 氣體濃度、相對產(chǎn)氣率、一定產(chǎn)氣率超限告警;硬結(jié)點輸出、報警可遠傳 | |
功能擴展 | 氧氣(O2)、氮氣(N2)和微水(H2O)監(jiān)測。 | |
表1 產(chǎn)品性能參數(shù)表
2、檢測項參數(shù)
氣體組分 | 檢測范圍(單位:uL/L) | 測量誤差 | |
氫氣 | 2~2000 | 下限檢測限值或±30% | |
一氧化碳 | 25~5000 | 下限檢測限值或±30% | |
二氧化碳 | 25~15000 | 下限檢測限值或±30% | |
甲烷 | 0.5~1000 | 下限檢測限值或±30% | |
乙烷 | 0.5~1000 | 下限檢測限值或±30% | |
乙烯 | 0.5~1000 | 下限檢測限值或±30% | |
乙炔 | 0.5~1000 | 下限檢測限值或±30% | |
氧氣 | 100~50000 | ±10% | |
氮氣 | 100~130000 | ±15% | |
微水 | 0~100%RS | ±30% | |
表2 氣體檢測參數(shù)表
五、結(jié)構(gòu)組成(LYGCXT9000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“光聲光譜變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置"型號規(guī)格齊全)
產(chǎn)品主要由脫氣模塊和氣體檢測模塊兩部分組成
1.脫氣模塊
通過變壓器出油口將油抽入采集循環(huán)裝置內(nèi),采用真空脫氣方法,由真空裝置抽取真空將特征氣體與被檢測油樣分離,輸入到氣體檢測模塊,油泵將循環(huán)裝置內(nèi)油抽回變壓器本體。
2.氣體檢測模塊
由光源、濾光片組、光聲池、微音器、信號處理組成
光源:保證可調(diào)制的周期性單色光輸入,壽命高,提高氣體檢測能力。
濾光片組:篩選特定頻率光輻射以分別測量各種氣體。濾光片設計以有效消除各種氣體間的交叉干擾,提高檢測精度。
光聲池:光聲池是光聲光譜檢測儀器中核心的部分。它是一個裝有微音器、放置被測氣體的密閉腔體。實質(zhì)就是“光-熱-聲"的轉(zhuǎn)換器。光聲池是由池體、光學窗片、微音器和氣體接口組成。配合系統(tǒng)設計要求進行高精度的加工。專門的設計可使光聲轉(zhuǎn)換效率高,提高檢測靈敏度。
微音器: 微音器的作用是將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號。更好地配合光聲池,微音器也進行了專門的設計、改造,確保了信號的穩(wěn)定性。
3.變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測網(wǎng)絡
變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置通過用戶的 MIS 裝置遠端顯示監(jiān)測界面、數(shù)據(jù)查詢、參數(shù)設置等現(xiàn)場具備的全部功能。采用有線接入方式,一個電廠或變電站可以用一臺數(shù)據(jù)處理服務器,通過 RS485 總線控制多臺光譜數(shù)據(jù)采集器,每一臺光譜數(shù)據(jù)采集器可監(jiān)測一臺電力變壓器 。
4.變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置配置
標準配置 | 光譜數(shù)據(jù)采集器 | 脫氣模塊/氣體檢測模塊(光源、濾光片組、光聲池、微音器、信號處理) |
數(shù)據(jù)處理服務器 | 液晶彩色顯示器 | |
輔助單元一:通訊單元 | 有線方式:網(wǎng)線 | |
RS485通訊接口 | ||
輔助單元二: 接口法蘭及油管 | 接口法蘭根據(jù)變壓器接口圖紙及加工油管長度根據(jù)現(xiàn)場安裝方案需要確定 | |
非標配置 | 電源電纜 | 鎧裝屏蔽電纜, 2 ×2.5 |
表3 產(chǎn)品配置表
六、安裝指導
變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置是高精密集成儀器,無論是否在保修期內(nèi),用戶不要隨意拆裝儀器,以免造成不必要的麻煩。在進行安裝工作前,須仔細閱讀和理解本章節(jié)的全部內(nèi)容,這對順利完成安裝過程非常重要。
1、安裝準備
①變壓器閥門選擇:選擇兩個變壓器上可用閥門作為進出油口,(建議進油口取下部位置,出油口取上部位置,使油形成回路)并保證閥門狀態(tài)正常并提供閥門尺寸,用于設計加工油管連接的法蘭。
②確定安裝位置:確定在線監(jiān)測裝置安裝位置,安裝位置與主變的法蘭接口的距離以就近為佳。注意保障可靠距離,現(xiàn)場設備安裝必須符合電力系統(tǒng)設備可靠規(guī)范要求。
③電纜槽溝制作:用于在線監(jiān)測裝置到站內(nèi)監(jiān)控后臺之間通訊及電源電纜鋪設的電纜溝及油管保護
2、設備安裝
安裝位置打出底座固定孔,底座用附件中的固定螺絲固定在水泥地上,在線監(jiān)測裝置要與主變的地網(wǎng)用接地線連接,保證可靠接地,并符合《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》中華人民共和國國家標準 GB 50169-92。
3、法蘭和油管安裝
測量設備距離法蘭進出油管的距離,切割符合長度要求的油管,
油管套入保護套內(nèi),油管兩端注意密封,防止泄露
拆下主變上的法蘭蓋板:將閥門關(guān)閉;擰松蓋板對角螺絲,用扳手輕輕敲擊蓋板,觀察殘余油樣流出情況,如果流量越來越小為正常,再把螺絲全部松掉,拆下蓋板。
裝密封圈:用干凈的布將法蘭接觸面及出油口處清理干凈,確保無異物;觀察密封圈槽,將密封圈放在主變法蘭或油管法蘭帶槽位置;如沒有卡槽,把密封圈用膠或油固定在油管法蘭合適的對接面上,注意防止移位。
根據(jù)主變進出油法蘭的位置確定油管法蘭的安裝方向;將油管法蘭和現(xiàn)場進出油法蘭裝配(球閥和碟閥)好,而對于針型閥還需要將取油閥罩擰緊,固定法蘭裝好對角螺絲,均勻的將各個螺絲擰緊
4、線路連接
電源線連接
將電源電纜中的導線用剝線鉗剝開 6mm,將剝開的線芯擰成股,接到 設備內(nèi)“接線端子 1"上的“L"、“N"、“G"上,如圖 5 所示。(注:接線端子 1 的 1、2 腳為 L,3、 4 腳為 N,5、6 腳為 G)
(2)通訊線連接
將通訊電纜中兩種不同顏色的導線用剝線鉗剝開 6mm,將剝開的線芯擰成股,接到設備內(nèi)“接線端子 1"上的“485-1 +"、“485-1 -",電纜的屏蔽層接“485-1 G"上, 并注意“485-1 +",“485-1 -"的顏色(注:接線端子 1 的 7 腳為 485-1 +,8 腳為 485-1 -,9 為 485-1 G、接線端子 1 的 10 腳為 485-2+,11 腳為 485-2 -,12 為 485-2 G、)。
將通訊電纜的另一端與監(jiān)控后臺的RS 485 口連接
七、運行前檢查
1 連接檢查
安裝完成后,對設備連接進行檢查,查看閥門開合狀態(tài),檢查連接有無錯誤。
2、電源檢查
對設備通電,若設備外箱表面電源燈亮起,表示正常運行。
3、油路檢查
對設備連接油路進行檢查,發(fā)現(xiàn)漏油斷電重新連接油路,確保油路連接無誤無泄露。
群山峻嶺間,條條銀線凌空飛架,把光明送向千家萬戶。在深圳,這樣的空中“電力高速"連起來有4300多公里,相當于往返深圳和北京的距離。
“以前我們師傅翻山越嶺,用望遠鏡巡檢線路??杉幢闳绱?,人眼也難以全面發(fā)現(xiàn)鐵塔零件的小問題。現(xiàn)在我們有了無人機。"深圳供電局輸電管理所技能專家舒銘杰說道。隨著他操作遙控,占地近1平方米的“空中尖兵"瞬間騰空而起,利用“隨身攜帶"的精密儀器給線路“拍照體檢",幫助保電人員1個多小時即可完成原來人工巡視約1天的工作量,巡檢效率提升約6倍。
“無人機能精確畫出線路和周圍環(huán)境的三維模型。這樣我們就能在電腦上快速分析出線路有沒有‘危險鄰居’了。"舒銘杰打了個比方,“當我們發(fā)現(xiàn)樹障隱患時,還能用帶有‘剪刀’的無人機,‘一鍵精修’樹枝,既避免人員高空作業(yè)和線路停電風險,又能極大程度保護整棵樹木,可謂‘一舉三得’。"
在變電站,“空中尖兵"同樣一展身手。保電人員在辦公室輕點鼠標,即可遠程指揮無人機從機巢出列、自主巡航。“這套無人機電力巡檢系統(tǒng)由南方電網(wǎng)自主研制,目前站內(nèi)拍攝點位約1900個,可有效彌補地面攝像頭的盲區(qū)。"
“依托深圳強大的低空產(chǎn)業(yè)基礎,我們積極和本地頭部無人機研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)合作,研究開發(fā)電力巡檢無人機,在提高保電效率的同時,拓寬無人機應用場景,助力深圳低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。"
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