[发明专利]基于比对分析的油中气体监测装置现场检验方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备状态监测与故障诊断研究、应用领域，具体涉及一种基于比对分析的油中气体监测装置现场检验方法。

背景技术

油中气体是反映变压器、高压电抗器设备绝缘性能的重要特征参数之一，是变压器、高压电抗器设备绝缘劣化的征兆和表现形式。所以监测变压器、高压电抗器电气设备油中气体能够发现其内部早期的绝缘缺陷，并通过及时的故障诊断与状态评价，以采取具体处理措施，避免其继续发展并恶化。

随着电力企业在研究、应用设备状态监测评价技术方面的日益深入，油中溶解气体监测装置已广泛应用在变压器、高压电抗器设备；从高压电气设备运行可靠性的重要性和监测装置的价格比来看，采用监测技术，在经济上也有显著的优势。监测油中气体的通常方法是：首先，将油样采集单元采集的变压器油经油路循环进入油气分离单元进行脱气处理；其次，将油气分离后的气体经气体检测单元(通常是色谱柱)依次分离各组分气体；再次，将各组分的气体经气体检测单元(通常是检测器)检测、转换为与气体浓度成正比的电信号；最后，将模数转换后的各组分气体浓度信息经数据采集单元和现场控制与处理单元传输至监测预警中心的服务器中，并供设备运维人员查询、分析。

可见色谱柱、检测器是油中气体监测装置的关键，但是在具体工程设计和现场应用过程中，由于各系列装置的技术标准不统一、各厂商产品质量参差不齐、电子元件老化、运行维护不足、监测传感器安装位置不合理等一系列原因，导致监测装置在工程应用中出现测量精度(重复性、误差)达不到《变压器油中溶解气体在线监测装置选用导则》(DL/Z 249)的要求，甚至导致监测预警的误报警、漏报警的严重后果。然而，行业内缺少能够现场检验油中气体监测装置测量精度(重复性、误差)等技术指标的系统，不能及时发现监测装置在工程应用中存在的性能问题，并影响准确监测、判断变压器、高压电抗器设备的绝缘状态，甚至酿成电力安全生产事件。电力生产企业一直未能摆脱一台变压器(电抗器)配置一套在线监测装置的使用原则，进而导致在实际应用中的装置固定安装于变电站现场，无法送检，进而难以发现因装置老化而衍生的测量精度问题，难以将测量值直接用于评估设备状态，并影响准确监测、预警变压器、高压电抗器设备的绝缘状态，甚至酿成电力安全生产事件。

发明内容

本发明提供一种基于比对分析的油中气体监测装置现场检验方法，用以解决行业内缺少能够现场检验油中气体监测装置测量精度(重复性、误差)等技术指标的方法，不能及时发现监测装置在工程应用中存在的性能问题，并影响准确监测、判断变压器、高压电抗器设备的绝缘状态，甚至酿成电力安全生产事件的技术问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案实现：

一种基于比对分析的油中气体监测装置现场检验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、连接检测装置；

S2、处理变压器油；

S3、静置变压器油；

S4、将变压器进行平衡体积变化；

S5、利用标准气体自动计量仪获取设置好的标准混合气体注入便携式检验仪中，并经磁力搅拌直至气体全部溶解；

S6、计算油中溶解气体的原始浓度；

S7、计算某一具体组分油中溶解气体i的浓度。

优选地，步骤S2所述是处理变压器油包括：将#25变压器油在恒温下抽真空然后磁力搅拌2小时，所述抽真空的真空度小于10Pa。

优选地，步骤S3所述静置变压器油包括：将步骤S2搅拌后的变压器油保持真空并静置24小时。

优选地，步骤S4将变压器进行平衡体积变化包括油将步骤S3静置后的变压器油利用真空吸入便携式检验仪内的油缸中，置于恒温中通过自由滑动的活塞注射器平衡体积变化。

优选地，步骤S6计算油中溶解气体的原始浓度包括：利用以下公式计算浓度：其中X_oil是油中溶解气体的原始浓度，V_gas是油中溶解气体的原始体积，V_cylinder是检验仪内油缸中空白油的体积。

优选地，步骤S7计算某一具体组分油中溶解气体i的浓度包括：利用以下公式计算：X_oi＝K_iC_gi，其中X_oi是某一具体组分油中溶解气体i的浓度，K_i是该组分气体的奥斯特瓦尔德系数，C_gi是为在平衡条件下，气相中该组分气体的浓度

本发明具有以下有益效果：