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主變油色譜在線監(jiān)測裝置十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)
點(diǎn)擊次數(shù):396 更新時間:2023-07-25 打印本頁面 返回

從省為實(shí)體、集資辦電,解決有電可用以電源為中心的電力工業(yè)時代,到大力發(fā)展特高壓骨干網(wǎng)架、城鄉(xiāng)配電網(wǎng),解決有網(wǎng)可供以電網(wǎng)為中心的電力工業(yè)時代,到聚焦?jié)M足用戶綠色低碳、經(jīng)濟(jì)高效、綜合能源供應(yīng)以用戶為中心的電力工業(yè)時代。我國電力工業(yè)正進(jìn)入新的發(fā)展時代,傳統(tǒng)能源電力產(chǎn)供銷體系,價格形成機(jī)制,網(wǎng)架形態(tài)和運(yùn)營機(jī)理正在發(fā)生深刻變革。

綜合能源服務(wù)商致力于為終端用戶提供最佳顆粒度的綠色低碳、經(jīng)濟(jì)高效、耦合供應(yīng)的綜合能源解決方案。園區(qū)及區(qū)域級別的綜合能源服務(wù)商基于能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)根據(jù)資源稟賦、因地制宜構(gòu)建源網(wǎng)荷儲一體化的新型配售電體系是實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)的重要途徑。源網(wǎng)荷儲一體化的有源(主動)配電網(wǎng)與大電網(wǎng)承擔(dān)的功能、責(zé)任、義務(wù)和成本回收方式截然不同。兩者之間是相互共生共贏,耦合發(fā)展的關(guān)系。

中國能源研究會理事榆林電力投資有限責(zé)任公司總經(jīng)理賈豫表示,幾年來,綜合能源服務(wù)行業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道。冷熱電三聯(lián)供、光儲充一體化、能源資產(chǎn)托管、能源交易、能源數(shù)據(jù)運(yùn)營、合同能源管理等應(yīng)用場景蓬勃發(fā)展。其實(shí),從電力系統(tǒng)看,配電網(wǎng)是綜合能源服務(wù)開展最重要的行業(yè)載體。從區(qū)位看,工業(yè)園區(qū)是開展綜合能源服務(wù)的最重要的平臺。

從單一用戶的綜合能源服務(wù)到園區(qū)甚至區(qū)域級的綜合能源服務(wù),需要根據(jù)資源稟賦因地制宜的構(gòu)建以用戶為中心的配售電體系,而已經(jīng)批復(fù)的459個增量配電改革試點(diǎn)是最佳的入口。

近年來,國家出臺了多項(xiàng)政策,推進(jìn)消納高比例新能源的智能配電網(wǎng)建設(shè),鼓勵建設(shè)源網(wǎng)荷儲一體化多能互補(bǔ)的智慧能源體系,這對綜合能源服務(wù)行業(yè)將會起到積極推動作用。

1.1 規(guī)定用途(LYGCXT5000主變油色譜在線監(jiān)測裝置十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)
是用于電力變壓器油中溶解氣體的在線分析與故障診斷,適用于 110kV 及以上電壓等級的電力變壓器、電弧爐變壓器、電抗器以及互感器等油浸式高壓設(shè)備。


1.2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(LYGCXT5000主變油色譜在線監(jiān)測裝置十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)
本設(shè)備引用下列標(biāo)準(zhǔn),通過引用標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)條文構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)的條文。由此規(guī)定了本設(shè)備的技術(shù)要求、驗(yàn)收規(guī)則、檢驗(yàn)方法、適用范圍、包裝要求、標(biāo)志、運(yùn)輸及儲存。
( 1 )GB1094 - 1996 電力變壓器
( 2 )GB2536 - 1990 變壓器油
( 3 )GB7597 - 1987 電力用油取樣方法
( 4 )GB/T507 - 1986 絕緣油介電強(qiáng)度測定法
( 5 )GB/T7601 - 1987 運(yùn)行中變壓器油水分測定法
( 6 )GB/T14542 - 93 運(yùn)行中變壓器油的維護(hù)管理規(guī)定
( 7 )DL/T 596 - 1996 ( 2005 復(fù)審) 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程
( 8 )DL/T 572 - 1995 ( 2005 復(fù)審) 電力變壓器運(yùn)行規(guī)程
( 9 )GB /T 7252 --- 2001 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則
( 10 )GB/T17623 - 1998 絕緣油中溶解氣體組份含量的氣相色譜測定法
( 11 )GB/T 2423 - 2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)
( 12 )GB/T 17626 - 1998 電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)
( 13 )GB/T 13384 - 1992 機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)要求
( 14 )GB190 — 1990 危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志
( 15 )GB5099 - 1994 鋼質(zhì)無縫氣瓶
( 16 )GB/T 9361 - 1988 計(jì)算站場地安全要求
( 17 )GB 4943 - 2001 信息技術(shù)設(shè)備的安全
( 18 )GB/T 2887 - 2000 電子計(jì)算機(jī)場地通用規(guī)范
( 19 )GB 4208 - 1993 外殼防護(hù)等級( IP 代碼)
1.3 安全規(guī)程(LYGCXT5000主變油色譜在線監(jiān)測裝置十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)
從事本設(shè)備的安裝、投入運(yùn)行、操作、維護(hù)和修理的所有人員
◆ 必須有相應(yīng)的專業(yè)資格。
◆ 必須嚴(yán)格遵守各項(xiàng)使用說明。
◆ 不要在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上玩電子游戲、瀏覽網(wǎng)頁。
◆ 不要在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上任意安裝軟件,避免不必要的沖突。
違章操作或錯誤使用可能導(dǎo)致:
◆ 降低設(shè)備的使用壽命和監(jiān)測精度。
◆ 損壞本設(shè)備和用戶的其他設(shè)備。
◆ 造成嚴(yán)重的或致命的傷害。

第2章 簡介(LYGCXT5000主變油色譜在線監(jiān)測裝置十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)

可實(shí)現(xiàn)自動定量循環(huán)清洗、進(jìn)油、油氣分離、樣品分析、數(shù)據(jù)處理、實(shí)時報(bào)警;快速地在線監(jiān)測變壓器等油浸式電力高壓設(shè)備的油中溶解故障氣體的含量及其增長率,并通過故障診斷專家系統(tǒng)早期預(yù)報(bào)設(shè)備故障隱患信息,避免設(shè)備事故,減少重大損失,提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。該系統(tǒng)作為油色譜在線監(jiān)測領(lǐng)域的新一代產(chǎn)品,將為電力變壓器實(shí)現(xiàn)在線遠(yuǎn)程 DGA 分析提供穩(wěn)定可靠的解決方案,是電力系統(tǒng)狀態(tài)檢修制度實(shí)施的有力保障。

是結(jié)合了本公司在電力色譜自動全脫氣裝置運(yùn)行中近十年的成功經(jīng)驗(yàn),并總結(jié)國內(nèi)外油色譜在線監(jiān)測的優(yōu)缺點(diǎn),傾心打造而成。該系統(tǒng)保持了我公司產(chǎn)品向來所具有的穩(wěn)定性、可靠性、準(zhǔn)確性等方面的優(yōu)勢:
? 在線檢測H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6的濃度及增長率;
? 定量清洗循環(huán)取樣方式,真實(shí)地反應(yīng)變壓器油中溶解氣體狀態(tài);
? 油氣分離安全可靠,不污染,排放和不排放變壓器油可由用戶自己選擇;
? 采用復(fù)合色譜柱,提高氣體組分的分離度;
? 采用進(jìn)口特制的檢測器 ,提高烴類氣體的檢測靈敏度;
? 高穩(wěn)定性、高精度氣體檢測技術(shù),誤差范圍為 ± 10% ,優(yōu)于離線色譜± 30%的指標(biāo);
? 成熟可靠的通信方式,采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸;
? 數(shù)據(jù)采集可靠性高,采用過采樣技術(shù) Δ-∑模數(shù)轉(zhuǎn)換器,24 位分辨率,自動校準(zhǔn);
? 多樣的數(shù)據(jù)顯示及查詢方式,提供報(bào)表和趨勢圖,歷史數(shù)據(jù)存儲壽命為 10 年;
? 環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),成功應(yīng)用于高寒、高溫、高濕度、高海拔地區(qū);
? 抗干擾性能高,電磁兼容性能滿足 GB/T17626 與 IEC61000 標(biāo)準(zhǔn) ;
? 提供有兩級報(bào)警功能,報(bào)警信號可遠(yuǎn)傳;
? 開放的數(shù)據(jù)庫,可接入電力系統(tǒng)局域網(wǎng);
此外,采用了模塊化設(shè)計(jì),高性能嵌入式處理器的應(yīng)用使色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠,并具有下列特點(diǎn):
? 更快的分析周期,*小監(jiān)測周期為 40-60 分鐘,可由用戶自行設(shè)置,推薦檢測周期為 24 檢測一次;
? 油氣分離速度快,僅需 10 分鐘左右,采用特殊的環(huán)境適應(yīng)技術(shù),消除溫、濕度變化對氣體分配系數(shù)的影響;
?分析后的油樣采用脫氣和緩沖處理技術(shù),消除回注變壓器本體的油樣中夾雜的氣泡,多層隔離式回注油(返油)技術(shù),優(yōu)良保證載氣不會帶進(jìn)變壓器本體中;
? C2H2 *低檢測限可達(dá) 0.3 μ L/L ;
? 采用雙回路多模式恒溫控制,控溫精度達(dá) ± 0.1  ,設(shè)備配有自動恒溫工業(yè)空調(diào);
? 采用嵌入式處理器控制系統(tǒng),將油氣分離、數(shù)據(jù)采集、色譜分析、濃度計(jì)算、數(shù)據(jù)報(bào)警、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等多功能集于一體,不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失等情況,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性;
? 功能接口電路采用光耦隔離設(shè)計(jì),進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾性能;
? 采用基于 RS-485 的總線標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)全數(shù)字、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、控制和參數(shù)設(shè)置;
? 加強(qiáng)系統(tǒng)故障診斷功能,提供改良三比值法、大衛(wèi)三角法和立方體圖示法,給出診斷結(jié)果 ;
? 加強(qiáng)系統(tǒng)自檢,增加遠(yuǎn)程維護(hù)功能,提供設(shè)備異常事件報(bào)警;
? 可擴(kuò)展性高,可便捷的與其它監(jiān)測裝置集成;
? 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝維護(hù)簡便,操作人性化;
2.1 組成
由現(xiàn)場監(jiān)測單元、主控室單元及監(jiān)控軟件組成?,F(xiàn)場監(jiān)測單元即色譜數(shù)據(jù)采集裝置由油樣循環(huán)采集單元、油氣分離單元、氣體檢測單元 、數(shù)據(jù)采集單元、現(xiàn)場控制處理單元、通訊控制單元及輔助單元組成。其中輔助單元包括置于色譜數(shù)據(jù)采集器內(nèi)的載氣,變壓器接口、油管及通信電纜等。
其組成示意圖如圖 2.1 、圖 2.2 所示:

圖 2.1 組成示意圖

圖 2.2 實(shí)物照片
2.2 工作原理
工作時,先利用油樣采集單元進(jìn)行油路循環(huán),處理連接管道的死油,再進(jìn)行油樣定量;油氣分離單元快速分離油中溶解氣體輸送到六通閥的定量管內(nèi)并自動進(jìn)樣; 在載氣推動下,樣氣經(jīng)過色譜柱分離,順序進(jìn)入氣體檢測器;數(shù)據(jù)采集單元完成 AD 數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和采集,嵌入式處理單元對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、計(jì)算和分析,并通過 RS485接口將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器(安裝在主控室),*后由監(jiān)測與預(yù)警軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和故障分析。如圖 2.3 所示

圖 2.3 原理示意圖
2.3 主要技術(shù)參數(shù)

序號

技術(shù)參數(shù)名稱

提供值

1

系統(tǒng)型號

LYGCXT5000

2

工作環(huán)境溫度

-40℃~+70℃

3

工作環(huán)境濕度

相對濕度 5~95%(裝置內(nèi)部既無凝露,也不應(yīng)結(jié)冰)

4

大氣壓力

70kPa~110kPa

5

工作電源

AC 220 V±10% , 50Hz

6

監(jiān)測組分

H2、 CO、 CO2、 CH4、 C2H4、 C2H2、 C2H6等 7 種氣體組分及總烴、總的氣體含量(含氣量)、相對增長率及優(yōu)良增長速度; H2O 可選

7

分析診斷功能

通過改良三比值法、大衛(wèi)三角法及立方體圖示法對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、診斷,并提供原始譜圖

8

*小檢測周期

40-60 分鐘,可由用戶自行設(shè)定,默認(rèn) 24 小時

9

取樣方式

循環(huán)取樣,安全真實(shí)地反應(yīng)變壓器中氣體真實(shí)情況

10

油氣分離方式

真空全脫氣方式

11

數(shù)據(jù)存儲壽命

≥ 10 年

12

配備載氣量

2 瓶 8L 高純合成空氣,用一備一

13

監(jiān)測氣體

測量范圍

*低檢測

(1)

H2

1 ~ 2000 µ l/l

2µ l/l

(2)

CO、 CO2

5 ~ 5000 µ l/l

5 µ l/l

(3)

CH4

0.1 ~ 2000 µ l/l

0.1µ l/l

(4)

C2H4

0.1 ~ 2000 µ l/l

0.1 µ l/l

(5)

C2H6

0.1 ~ 2000 µ l/l

0.1 µ l/l

(6)

C2H2

0.1 ~ 1000 µ l/l

0.1 µ l/l

(7)

H2O(可選)

1 ~ 100 µ l/l

1µ l/l

(8)

總烴

1 ~ 8000 µ l/l


(9)

總含氣量

0.2 ~ 15%


14

穩(wěn)定性(測量偏差)

同一試驗(yàn)條件下對同一油樣的監(jiān)測結(jié)果偏差不超過 10%(中等濃度)

15

靜電放電抗擾度

4 級,± 8kV-± 15kV

16

電快速瞬變脈沖群抗擾度

4 級,± 4kV

17

浪涌(沖擊)抗擾度

4 級,± 4kV

18

耐地震能力:地震波為正弦波;持續(xù)時間:三個周波,安全系數(shù) 1.80

地震烈度 9 度地區(qū):地面水平加速度 0.4g ,地面垂直加速度 0.2g

地震烈度 8 度地區(qū):地面水平加速度 0.25g ,地面垂直加速度 0.125g

地震烈度 7 度地區(qū):地面水平加速度 0.2g ,地面垂直加速度 0.1g

19

存儲運(yùn)輸極限環(huán)境溫度

-40 ℃ ~+ 80 ℃

20

外殼的防護(hù)性能

室內(nèi)安裝部件(主站單元) IP51 ,室外安裝部件(本系統(tǒng)和通訊控制單元) IP56

21

外形尺寸

寬 600mm × 深 530mm × 高 1100mm

22

整機(jī)重量

100kg

23

基礎(chǔ)尺寸

寬 620mm × 深 530mm × 地面高 250mm





















































LYGCXT5000色譜在線監(jiān)測系統(tǒng).jpg

目前,我國能源發(fā)展處于重大戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期,隨著數(shù)字化技術(shù)依托"網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用,以及儲能技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步和可再生能源的成本下降,能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式將變得智能化、靈敏化和低碳化。

因此,北京清大科越股份有限公司新技術(shù)研究院院長倪暉表示,大力拓展負(fù)荷側(cè)調(diào)控將成為必然趨勢。

虛擬電廠,這一在近期火遍資本市場的概念逐步落地,倪暉表示,虛擬電廠正在成為綜合能源服務(wù)最重要的價值變現(xiàn)模式。

虛擬電廠是指采用*信息通信和智能控制技術(shù),利用分布式能源管理系統(tǒng)將電網(wǎng)中分布式電源、可控負(fù)荷和儲能裝置等資源優(yōu)化聚合,形成一個單一控制單元參與電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié),從而開展各類負(fù)荷側(cè)資源的商業(yè)運(yùn)營模式。

201912月,作為主要開發(fā)實(shí)施單位,清大科越團(tuán)隊(duì)積極參與冀北公司虛擬電廠示范工程,所開發(fā)的虛擬電廠運(yùn)營平臺成功實(shí)時接入與控制蓄熱式電采暖、可調(diào)節(jié)工商業(yè)、智能樓宇、智能家居、儲能、電動汽車充電站、分布式光伏等1119家多元化可調(diào)資源,容量約16萬千瓦,涵蓋張家口、秦皇島、廊坊三個地市。

平臺承擔(dān)區(qū)域分布式資源接入,為區(qū)域能源、監(jiān)視、控制、聚合、協(xié)調(diào)及商業(yè)運(yùn)營等業(yè)務(wù)提供功能支撐,承載能源托管、需求響應(yīng)、電力交易、調(diào)控優(yōu)化、碳核查、碳交易等商業(yè)形態(tài),通過資產(chǎn)代理或EPC方式參與電力市場和電網(wǎng)調(diào)控互動,并與用戶分享收益。

 

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