8董明——传感器与一次设备融合技术.pptx

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1、目目录录2024/10/7 周一1|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|背景背景一次设备智能化方法与特点一次设备智能化方法与特点传感器技术现状与分析传感器技术现状与分析传感器与一次设备融合问题传感器与一次设备融合问题结论结论22024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|现运行部分输变电关键设备服役时间无法满足设计需求；开关设备统计结果表明，服役十五年内退役产品为 7.31%，二十年内退役产品达

2、到 24.43%，而产品设计要求服役为 20-40 年在运行过程中非计划停电事故频发由于产品制造原因引起的非计划停电排第一位占42.1%，由于设备老化而造成的非计划停电排第二位占 27.3%1100kV 断路器强迫停运率达到 16.75%国国外外厂厂商商提提供供的的系系统统中中运运行行的的产产品品的的非非计计划划停停运运率率为为 0.107%，国内厂商为，国内厂商为 1.102%，相差近，相差近 10 倍倍智能智能设备设备发展发展智能智能设备设备发展发展32024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|

4、 temperaturebuchholz protectionDGACurrentTop oil temperatureFanPosition of OLTCTemperature of OLTCWater contentBottom oil temperatureLoadT T-M0NITORM0NITORTRANSFORMERMONITORING SYSTEMMass data目目录录2024/10/7 周一6|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|背景背景一次设备智能化方法与特点一次设备智能化方法

5、与特点传感器技术现状与分析传感器技术现状与分析传感器与一次设备融合问题传感器与一次设备融合问题结论结论智能变电站智能变电站技术特征技术特征72024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|一次设备的数字化和智能化二次设备的数字化和网络化变电站通信网络和系统实现标准统一化运行管理系统的自动化智能变电站智能变电站优势优势82024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|互感器测量精度高、

6、动态性能好信号传送环节的抗干扰能力强不存在二次回路问题网络化信息共享设备间无缝互操作良好的经济效益变压器一次设备数字化方法变压器一次设备数字化方法92024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|变压器一次设备数字化方法状态参量的选取：绝缘参数、热参数、机械参数和运行参数选择原则：具备能够反映设备的最关键、最重要运行状态的指标；要有普遍性，基本上主要的同类设备都具备这样的特征；可以量测，既可以实现数字化的参量；四是要简洁102024/10/7 周一|Presentation at T

7、ech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|电力变压器数字化的步骤与方法：根据运行分析找出需要数字化的特征参量；通过在线、带电、停电等量测技术检出状态量信号；状态特征参数的数据预处理及信号单元合并；数据统一建模。112024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|变压器主体监测功能组监测主IED局部放电监测IED光线绕组监测IED油中气体分析监测IED其他监测IEDOLTC IED冷却器控制IED测量IED非电量保护装置合并单元监测传感器执

8、行结构通讯网络变压器状态专家分析系统智能智能设备的特点设备的特点122024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|实时收集状态数据，实时进行变压器状态诊断和综合评定，提供专家知识库支持3、多种设备评价模式1、功能一体化 2、功能组态化 4、与外部系统良好交互依据用户所配监测设备种类自动生成特定的功能组成用户可随意配置调整展示界面和风格（表格型或仪表盘型）未来功能有序、便利扩展接入可疑数据触发评价固定时间评价随机评价实现在不同部门、不同地域共享利用设备状态信息据和企业OA系统集成留有移动

9、数据接口(短信、互联网)目目录录2024/10/7 周一13|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|背景背景一次设备智能化方法与特点一次设备智能化方法与特点传感器技术现状与分析传感器技术现状与分析传感器与一次设备融合问题传感器与一次设备融合问题结论结论传感器技术现状传感器技术现状142024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Portable methods:Typical caseIRAEVi

10、bration VirtuesActualilyEasy maintenance New tendencyEmbedded interfaceNon-invasiveCondition monitoring is the basis of condition maintenance,regardless electrical,thermal,chemical and mechanical techniques.On-line methods:Typical caseDGAPDC&tan VirtuesSensitivenessActualilyTimely New tendencyMiniat

11、urizationFlexibilityMulti function¶meterIntellectualizationCase 1:Dissolved gases in oil measurement152024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Case 2:Partial discharge measurementSensorType:AETEVCTUHFSystems:HFCTApplications:162024/10/7 周一|Presentation at Tech

12、.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|从有线单参数传感器到无线多参数传感器从有线单参数传感器到无线多参数传感器Wireless Data Transmission-No Signal Attenuation and No Signal Crosstalk-Better PD Source Identification and Locating with Two Sensors/Stator Winding-Energy Harvest:Powered by Leakage FluxPD,Temperature and Vibration(Wir

13、eless)$400PD only(Wired)$2,000172024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Case 3:Fiber optic temperature measurement 182024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Case 4:robotic inspectionCharacteristics:24-hour servicefull automati

14、cityreduce total labor costs192024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|CLP expert system for DGA202024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Warning Level AnalysisStandards:Cigre WG 1501IEC 60599DL/T722-2000IEEE C57.104Knowledge r

15、ules extracted from CLP data and experiences国内电力设备状态检修现状分析国内电力设备状态检修现状分析已装在线设备收效不明显的原因已装在线设备收效不明显的原因缺乏全局性的长远规划有些检测设备质量不高不善于选用、检验各类检测设备认识上的片面性、局限性相应的规章制度未跟上对监测设备的选择、运行、维护等缺乏责任制212024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|对在线监测技术发展过程中的认识不足问题对在线监测技术发展过程中的认识不足问题将将某某些些设设

16、备备、某某些些技技术术在在推推广广过过程程中中的的薄薄弱弱环环节节误误认认为为在在线线监监测测的的先先天天缺缺陷陷，难难以以克克服服提提高高，以以至至于于部部分分人人对对该该技技术术发发展展、推推广广抱抱有有观观望望、否否定定甚甚至至抵抵制制等等态态度度。根根据据国国内内近近年年来来的的研研究究，已已突突破破了了大大部部分分影影响响在在线线监监测测推推广广应应用用的的技技术术瓶瓶颈颈（避避雷雷器器、变变压压器器、GIS、套套管管、CT、视视频频等等在在智智能能检检测测、数数据据处处理理及及诊诊断断技技术术领领域域），达达到到了了技技术术实实用用化化和和智智能能化化的的效效益益。目目前前针针对对

17、个个别别技技术术难难题题，正正在在集集中人力、物力进行技术攻关，并趋于解决。中人力、物力进行技术攻关，并趋于解决。目目前前在在线线监监测测装装置置的的投投资资价价格格限限制制其其发发展展和和推推广广，但但随随着着技技术术的的成成熟熟化化、产产品品化化、国国产产化化，投投资资价价格格会会大大幅幅度度下下降降；投投入入与与产产出出绩绩效效比较宜以长远的眼光来着眼，社会效益及经济效益综合分析比较宜以长远的眼光来着眼，社会效益及经济效益综合分析在在线线监监测测技技术术自自身身的的发发展展也也需需要要在在大大量量推推广广实实用用过过程程中中，不不断断发发现现、克服及研究提高克服及研究提高222024/1

19、 on Smart Power Substation|Peking|传感器如何选择？安装位置如何选择？对一次设备的影响如何？多参数如何融合？Case 1：油中溶解气体含量监测：油中溶解气体含量监测受装置内部元部件本身性能以及现场条件等因素的影响，油色谱在线监测装置长期运行后的检测数据偏差较大，其中偏差30%的只占50%左右。252024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|Case 2：局部放电：局部放电UHF信号传播信号传播262024/10/7 周一|Presentation at

21、m on Smart Power Substation|Peking|以以上上对对传传感感器器与与变变压压器器组组合合实实例例可可以以看看出出，选选用用不不同同检检测测手手段段的的结结合合，增增强强了了信信息息的的共共享享，对对设设备备故故障障的的发发现现更更为为及时和准确及时和准确检测设备经济性选择：科学合理、讲究性价比；根据实际情况选择检测设备性能的选择上：每种有效的方法或仪器都有其适用范围信息的共享：应考虑同一的输出格式，同时应制订信息的统一分析简单、灵敏仪器的及时报警，全面、精密仪器的复核目目录录2024/10/7 周一30|Presentation at Tech.App.Foru

22、m on Smart Power Substation|Peking|背景背景一次设备智能化方法与特点一次设备智能化方法与特点传感器技术现状与分析传感器技术现状与分析传感器与一次设备融合问题传感器与一次设备融合问题结论结论结结论论312024/10/7 周一|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|l从未来数字电网、智能电网建设角度出发从未来数字电网、智能电网建设角度出发，数字化，数字化及及智能化智能化是是智能设备智能设备建设要解决的关键建设要解决的关键问题问题；l传感器技术发展迅速，可为一次设备智能化服

23、务；传感器技术发展迅速，可为一次设备智能化服务；l传感器与一次设备融合需要更多的考虑，如安装位传感器与一次设备融合需要更多的考虑，如安装位置、对一次设备影响及运行可靠性等；置、对一次设备影响及运行可靠性等；l智能设备建设还要为运行、扩改建等服务，即努力智能设备建设还要为运行、扩改建等服务，即努力实现全寿命优化、为全局性的资产管理服务；实现全寿命优化、为全局性的资产管理服务；l积极研发状态分析诊断系统，逐步实现一次设备自积极研发状态分析诊断系统，逐步实现一次设备自我智能诊断、自我智能调整等能力。我智能诊断、自我智能调整等能力。Thanks For Your Attention!Welcome to our Lab.2024/10/7 周一32|Presentation at Tech.App.Forum on Smart Power Substation|Peking|

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