變壓器鐵芯在線監(jiān)測系統(tǒng)的應用保證變壓器的安全運行

電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣設備，運行中一旦出現(xiàn)故障，將會對電力 系統(tǒng)造成嚴重的后果。正常運行的變壓器鐵芯一點接地，如果有兩點或者兩點以上同時接地，剛鐵芯與大地之間將形成電流回路，最大電流可以達到幾十安培，將會造成鐵芯過熱，甚至燒毀。目前判斷變壓器鐵芯是否存在多點接地，主要有三種方法：鉗形電流表定期監(jiān)鐵芯接地電流的電氣方法，測量鐵芯對地絕緣電阻法，監(jiān)測變壓器絕緣油特征氣體的氣相色譜分析法。以上方法存在的不足是不能及時發(fā)現(xiàn)鐵芯多點接地故障，一旦發(fā)生故障，也不能及時采取相應措施。因此，對變壓器鐵芯接地電流的實時在線監(jiān)測是十分必要的。

目前，現(xiàn)場人員多采用鉗形電流表夾住鐵芯接地線來監(jiān)測其電流，但由于變壓器強磁場的干擾，測量值很不精確，甚至出現(xiàn)同一測量點幾次測量值差別迥異的情況，這樣測量的參考價值值得懷疑;而國內(nèi)有些單位研制的自動監(jiān)測裝置雖能及時發(fā)現(xiàn)多點接地故障，但缺乏故障后的實時監(jiān)測功能。為此，設計了一種基于GSM通訊的在線監(jiān)測裝置，較好地解決了變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測的問題。為了解決正常狀態(tài)下接地電流很小，受到的現(xiàn)場干擾卻比較嚴重的問題。

一、目的

大型電力變壓器鐵芯電流的變化可直接反映出變壓器的故障狀態(tài)——是否存在鐵芯多點接地。以往的監(jiān)測方式是由變電站值班人員使用手持儀器定期進行檢測和記錄，該方式的最大缺點是不能立即對故障做出反應，存在使事故進一步擴大的嚴重隱患。隨著電力自動化水平的提高和無人值守變電站的增多，迫切需要一種穩(wěn)定可靠、精度高、功能強的大型電力變壓器鐵芯電流在線監(jiān)測裝置。本文所描述的裝置，就是為此而設計的，具有極高的應用價值。

二、今后的發(fā)展

目前國家正在發(fā)展智能化電網(wǎng)，而變壓器鐵芯在線監(jiān)測系統(tǒng)是構成智能化電網(wǎng)中比較重要的組成部分，國外早在八十年代就已經(jīng)開始實現(xiàn)對變壓器鐵芯在線監(jiān)測系統(tǒng)研究并實現(xiàn)無人化變電站，可以節(jié)省大量的人力物力，并能夠及時有效的發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地點情況，并通過一系列的數(shù)據(jù)可以分析變壓器是否存在多點接地的危險，更好的保證變壓器設備的正常運行。目前國家在安全規(guī)程中已提出變壓器鐵芯在線監(jiān)測的要求，在以后五年內(nèi)將全部實現(xiàn)變壓器鐵芯在線監(jiān)測的部署。國外科技工作者和有關部門對這種定期維修和預防性試驗的不足之處早有認識，已紛紛致力于電氣設備的在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修研究。它的優(yōu)點在于可及時發(fā)現(xiàn)早期故障征兆，使運行維護人員在故障處于萌芽狀態(tài)時能夠通過檢測手段及早消除隱患，從而避免惡性事故的發(fā)生，提高了維修質量和效率。隨著傳感器技術、信號處理技術和計算機技術的發(fā)展與應用，作為狀態(tài)檢修基礎的電氣設備在線監(jiān)測技術得到了飛速發(fā)展，已成為絕緣檢測中的一個重要組成部分，它將在很多方面彌補僅依靠定期預防性試驗帶來的不足之處。通過對鐵芯接地電流的在線監(jiān)測，準確判斷鐵芯的工作狀況，從而有的放矢在鐵芯出現(xiàn)故障前及時進行維護，不僅有效的提高了供電的可靠性，還降低了電力系統(tǒng)的運行費用，對保障電力變壓器的安全運行具有十分重要的意義。三、實現(xiàn)的功能

⑴、連續(xù)監(jiān)測鐵心接地電流值;

⑵、具有最大電流記憶功能;

⑶、可顯示最大電流值和最大電流值時間;

⑷、具有開關信號輸出報警;

⑸、報警值可進行就地設定，也可由上位機設定;

⑹、具有RS485遠傳通訊功能;

⑺、上位機可監(jiān)測數(shù)據(jù)，并可查詢歷史數(shù)據(jù)

四、線路安裝圖

五、遠程監(jiān)控實現(xiàn)

遠程顯示：本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊能夠實時的采集變壓器等電氣設備的泄露電流參數(shù)，并能夠通過RS-485傳送到串口聯(lián)網(wǎng)服務器，再傳送到電力局域網(wǎng)，串口聯(lián)網(wǎng)服務器具有自連接功能，即便系統(tǒng)斷電，當電源恢復時串口聯(lián)網(wǎng)服務器也能夠自動連到局域網(wǎng)中。

本地顯示： 本地顯示儀表能夠實時顯示變壓器等電氣設備的泄露電流參數(shù)，并具有聲音報警功能。

六、工作流程