基于光纤Bragg光栅传感的油浸式变压器测温系统

鉴于传统温度传感器受到周围环境因素的影响较大,系统采用抗干扰能力强和对温度极其敏感的光纤布拉格光栅(FBG)传感器.光信号通过该传感器进行传输和测量,实现现场的无电监测.系统以数字信号处理器TMS320F2812为核心,分析了光纤光栅传感器的结构原理和光纤光栅解调系统,介绍了系统硬件组成和软件实现.实验结果表明该系统温度测量精度较高,适用于中、小型电力变压器的监测和保护.     

智能变压器绕组热点温度监测仪

本文介绍了一种新型油浸式电力变压器绕组热点温度在线监测仪。该监测仪实时采集变压器负荷电流和变压器顶层和底层油温,依据国际电工技术委员会推荐的油浸式电力变压器绕组热点计算公式,实时监测绕组热点温度。文中介绍了监测仪的测量原理及硬件电路和软件流程,给出使用后的数据记录。结果表明,该监测仪的稳定性与精度均满足现场测试要求。     

基于人工智能技术的变压器短期过载能力评估系统

介绍一个专用电力变压器在线监测评估系统。该系统建立了各种结构、不同冷却方式的电力变压器的特征参数库,分析了变压器内温度场分布的特点,各种变压器绕组热点计算模型,全面在线监测并建立变压器的运行参数历史资料库。应用人工神经网络进行数据处理,能够实时向调度人员提供变压器的短期过负荷能力。应急情况下,预测过负荷一定时间后变压器的绕组热点温度、设备安全及变压器的寿命损失等,为高峰过载调度决策提供科学的数据支持。     

油浸式变压器温度场的可控发热模拟装置研究

通过研究油浸式电力变压器的热生成与热传导机理,研制了一种内部热源的可控发热变压器模拟装置。利用热电偶传感器对内部热源的变压器进行多点测温,并把内部热源变压器绕组温度数据与油浸式变压器绕组温度进行分析和比较。结果表明,研制的变压器在额定功率工作条件下,顶层油温81.7℃,底层油温57.7℃,顶层绕组88.5℃,底层绕组72.9℃,顶层油温及关键节点温度和大型油浸式电力变压器绕组温度基本吻合,额定功率下最大温度偏差为0.5℃,1.3倍额定功率下最大温度偏差为0.6℃。     

牵引变压器多参数综合在线监测研究

基于牵引负荷和牵引供电系统的特点,牵引变压器的监测方式必须有别于电力变压器,采用特殊的监测项目。首先分析了牵引变压器工况的特殊性,提出采用监测绕组过热、油中DGA,配合局放监测、铁芯接地电流、高压套管介损等参数综合利用来对牵引变压器运行工况进行综合故障性质判别,对在线监测系统的通信层和监测层方案进行了研究,最后讨论了在线监测系统与综合自动化系统的组网接口方式。     

基于振动法的电力变压器在线监测系统

电力系统安全运行是关系国计民生的大事,而电力变压器故障是造成电力安全的重大隐患,因此,研究电力变压器监测系统具有重要意义。基于振动法的变压器在线监测系统,通过测量正在运转的变压器油箱表面的振动信号,采用Hilbert-Huang变换对电力变压器振动信号进行理论分析,获得变压器油箱表面振动信号具有的本质特性,以发现变压器的故障及其损伤程度。该方法能够有效反应变压器运行过程中铁心和绕组的状态,因而具有一定的应用前景。     

准分布式光纤传感输电线路安全监测技术

针对电力行业安全监测技术中常用的电学传感器易受干扰的问题,设计了一种基于抗弯拉光纤布拉格光栅(FBG)温度传感器和波分复用(WDM)技术的准分布式输电线路安全监测系统.采用不受力的两端点粘封装方式对传感器进行封装,解决了温度与应变交叉敏感的问题.采用光纤布拉格光栅串并联加波分复用的方式,实现单系统320个测点的同时监测.试验结果表明,所研制的光纤布拉格光栅温度传感器灵敏度为11.2 pm/℃,可用于输电线路温度的长距离实时在线监测,满足电力系统安全运行监测的需求.     

准分布式光纤传感输电线路安全监测技术

针对电力行业安全监测技术中常用的电学传感器易受干扰的问题,设计了一种基于抗弯拉光纤布拉格光栅(FBG)温度传感器和波分复用(WDM)技术的准分布式输电线路安全监测系统.采用不受力的两端点粘封装方式对传感器进行封装,解决了温度与应变交叉敏感的问题.采用光纤布拉格光栅串并联加波分复用的方式,实现单系统320个测点的同时监测.试验结果表明,所研制的光纤布拉格光栅温度传感器灵敏度为11.2 pm/℃,可用于输电线路温度的长距离实时在线监测,满足电力系统安全运行监测的需求.     

基于FBG测温与热路模型的绕组热点温度研究*

为了早期发现油浸式电力变压器长期运行时可能存在的异常温升,需对其热点温度进行监测与判断。利用光纤Bragg光栅(FBG)传感技术的绝缘性与耐高压特性,对变压器绕组与变压器油的温度进行监测。结合热电类比法建立变压器绕组与变压器油之间换热的热路模型,对变压器绕组热点位置及其温度进行分析。结果表明,变压器额定功率工作条件下,绕组热点位于距绕组底部45cm处,热点温度约为66.8℃;而工作在1.3倍额定功率时,热点位于40~45 cm之间,热点温度约为71.5℃。     

高压开关柜内接头温度在线监测系统的设计

采用光纤光栅作为温度传感器,提出了测量高压开关柜内接头温度的在线监测系统。该系统主要由宽带光源、光纤光栅温度传感器、可调滤波器、光电转换电路、传输光纤以及系统软件组成。利用光纤光栅反射波长与温度具有良好线性关系的特性,测量不同温度下对应的光栅反射波长变化,经过数据处理,实时显示温度。系统能实现对多个开关柜内接点进行温度实时测量,并具有温度预警功能。对高压开关柜内接头温度进行了现场测试,测量误差在0.2℃以内。通过通信接口技术,系统能与电力控制中心连接,实现对高压开关柜内接头温度的远程实时在线监控。