绝缘在线监测装置检调工艺.docx

洛阳供电段变电设备检修工艺

一次设备绝缘在线监测装置

洛 阳 供 电 段

一次设备绝缘在线监测装置检修工艺
说明：本工艺仅适用于我段新投入使用的由上海神光生产的SG-YSP1型绝缘在线检测装置的维护作业。
一、原理
1. 功能及监测参数
本系统适用于运行中110KV及以上变电站的电流互感器、电压互感器、主变套管、藕合电容器、主变铁芯、避雷器等的在线监测。
监测参数及分辨率：
等值电容(Cx) 0.1PF
介损 (tgd) 0.01%
泄漏电流(Ix) 0.01mA / 1uA（避雷器）
系统电压(Kv) 0.1Kv
电力系统周波(Hz) 0.01Hz
2. 系统结构框图
全隔离数据采集
测量中心
系统
站端机
远方监视
系统

信号前端
信号前端
信号前端
信号前端
信号前端
信号前端
PT二次电压

电话网

mod mod

3. 传输总线
系统总线为485总线，分两条数据传输总线。每条总线采用四根电缆。电缆由二种不同类型组成，一种为双屏蔽同轴电缆，主要用作测量信号的传输，外屏蔽接地，内屏蔽用作信号地，芯线作信号线，二根分别连接被测设备和对测法基准设备；第二种为二芯屏蔽双绞线，截面积为0.5mm2的，用作程控信号线，截面积为1mm2的，用作智能前端电源线。
4. 软件功能
本系统软件由站端主控机软件、远程监视机软件两套软件组成，在Windows平台下运行。系统软件具备数据分析功能，报表打印，存盘及越限报警。同时具备数据远程传输功能，既可采用电话拨号连接，具备局域网的用户可直接将本系统溶入到用户的局域网中。
5. 监测方式
系统为自动循环工作方式，测量间隔可任意设置。设置方法为在SG-Ⅲ型绝缘在线监测系统软件中的菜单进行设置。
6. 监测单元
本系统安装有8个监测单元。测量单元与实际设备对应关系如下：

测量单元
测量路号
对应设备
运行编号
1
第1路
1号主变
1#B
2
第2路
1流互
1LH
3
第3路
1压互
1YH
4
第4路
1避雷
1BL
5
第5路
2号主变
2#B
6
第6路
2流互
2LH
7
第7路
2压互
2YH
8
第8路
2避雷
2BL

7. 信号取样及智能控制单元
（1） 分压式信号取样单元（用于主变、流互、避雷器）工作原理：
该信号抽取装置在不工作状态下，由一组大功率继电器常闭使抽取元件处于接地状态，取样元件的投切与否取决与继电器的工作状态，继电器的工作指令由数据采集系统控制。
信号取样元件由C1、R1、R2、R3、R4组成分压回路，RV、FV1组成保护回路，J1、J2、J3、J4大功率继电器组成控制回路。当J1-J4处于工作状态时，接点打开，设备运行状态下的电流流经C1、R1-R4后产生压降，电压的幅值确立在几伏至十几伏之间，每次继电器的工作时间在10秒钟以内，继电器停止工作后，取样元件推出运行。
Ux
图9 分压式取样装置原理图

Cx

J1 J2 J3 J4 C1 R1 R2 R3 R4 RV FV

（2） 穿芯式取样及智能控制单元（用于压互）工作原理：
I/V变换器是一个穿芯CT，一次几乎没有阻抗，可直接穿在末屏和接地线上，提高安全性和可靠性。该装置体积小，便于安装，有很好的频率特性和线性度(<1%)并且有很强的带负载能力，因I/V变换器信号前级处理采用有源方式，可根据不同设备的泄漏电流不同，方便的设定放大倍数，满足不同设备的监测要求。对于泄漏电流较大的试品比较适用。
I/V变换器是由一个O形线圈和一组放大电路组成，放大器的作用放大电压信号，避免因无源传感器输出的信号弱(毫伏级)抗干扰能力差，且二次输出信号角差补偿困难而影响介质损耗角的测量准确度。经过信号整形，精密相位微调，实现信号的二次输出比差、角差与一次信号保持一致，完成电流/电压变换。由于使用了放大器，所以减少了二次线圈的匝数，这样不仅减小了线圈的体积，而且在大电流冲击时便于保护。I/V变换器的保护主要是依靠O形线圈的磁饱和特征，铁芯的截面积很小，在一次通过大电流时能迅速饱和。另外，二次回路中还设计有快速保护装置，保证放大器正常工作。通过试验和现场运行表明，这两种保护措施都是有效可行的。
放大输出
Uj

Cx
程控
输出
相位
精密
校准
精密
放大
阻抗
匹配

探头 前置处理

穿芯式I/V变换器智能输出示意图
二、 操作使用方法
1. 装置的投入步骤
A. 接通SG-Ⅲ型绝缘在线监数据采集系统电源；
B. 接通UPS电源开关，并确认“NORMAL”（正常）灯是否点亮；
C. 打开显示器电源和计算机电源，启动计算机；
D. 约1分钟，计算机启动完毕，用鼠标点击“在线监测系统设备监测菜单”，展开后点击“连接工控机”；
E. 关闭显示器电源；
F. 关闭柜门。
2. 装置的关闭步骤
A. 打开显示器电源；
B. 拉开键盘并触摸鼠标屏，使显示屏恢复正常显示；
C. 用鼠标点击在线监测图标中关闭按钮，将在线监测程序关闭；
D. 用鼠标点击“开始”，展开后点击“关闭计算机”，定击确认，将计算机关闭。
E. 关闭显示器电源，关闭UPS电源；
F. 关闭SG-Ⅲ型绝缘在线监数据采集系统电源
3. 一次设备绝缘在线装置数据分析方法
在线监测系统软件菜单如下：
数据监测

S
G
3
在
线
监
测
系
统
采集数据、保存，发送配置文件，打印

数据查询
CT、PT数据按月、日查询、打印

数据分析
CT、PT数据按折线图分析、打印

系统初始化、数据备份
系统维护

参数设置
设置CT、PT参数及与系统有关的各种参数

程序结构图

数据分析主要是通过数据查询和数据分析菜单进行。基本分析方法有：数据分析和图表分析。数据分析主要是定量分析，是判定试品是否合格的参考依据。可按日、月查询主变套管、流互套管、压互套管和避雷器的泄漏电流、介质损失、套管电容变化率等参数，与标准值进行对比从而判断其是否超标。图表分析主要是趋势分析，是判定试品是否合格的重要依据。可按月查看每一测试项目的变化曲线和趋势。需要说明的是：电气设备绝缘测试与测试环境有很大关系，易受温度、湿度、磁场等多种因素、多个环节的影响，因此仅凭一次不合格数据不足以判定一个试品不合格，而要从温度、湿度、磁场等多方面进行分析，同时要依据趋势线进行分析，只有当趋势线发生根本性变化时，才能判定为不合格。此外在线监测装置在远动控制中心（电调）设有8个报警信号，分别是1号系绝缘良好/一般/较差/缺陷和2号系绝缘良好/一般/较差/缺陷。当远动控制中心受到“绝缘较差”信号时，供电调度要向技术科进行汇报，技术科要通过远程系统对在线监测数据进行调查分析，并依据数据变化情况决定是否派三电车间对有关设备进行复测。当远动控制中心受到“绝缘缺陷”信号时，供电调度要立即采取切换设备的措施，将有缺陷的设备退出运行并向技术科进行汇报。技术科收到通知后，要通过远程系统对在线监测数据进行调查分析，并通知三电车间对有关设备进行复测、处理。
三、 一次设备绝缘在线装置的维护
1. 所需人员：2名。
2. 所需器具：继保用组合旋具。
3. 周期和内容：一次设备绝缘在线监测的维护周期暂定为一年一次。维护的主要内容为检查各电缆、端子连接是否牢固，智能前端箱、传感器箱密封是否良好。接地是否良好，测试时继电器动作是否正常，并清扫盘内外、端子箱内外设备。
四、 观音堂变电所110KV主变、电压互感器、电流互感器、避雷器预防性试验注意事项
观音堂牵引变电所110KV电气设备在路局没有出台新的规定前，原预防性试验有关项目仍然照常进行。但试验时应注意以下问题：
1. 试验时不得随意撤除绝缘在线监测装置与有关设备的连线。
2. 试验中如确需撤除有关连线，需征得牵引变电所值班员同意并确认，按以下方法进行：
² 试验主变套管时，不必打开原测试孔接地，只需断开一次设备绝缘在线监测装置前端箱中相应传感器接地输入端“IN”，将试验接线接至该线加压即可。试验完毕恢复该端子即可。
² 试验110KV电压互感器时，甩掉压互接线端子箱中“N”接线，在“N“点施加高压即可。
² 110KV电流互感器和避雷器测试方式不变。
五、 一次设备绝缘在线监测装置发生故障后的处理原则
1. 一次设备绝缘在线监测装置故障按电压等级可分为高压回路故障和低压回路故障，发生在传感器及其引线的故障称为高压回路故障，其余故障都称为低压回路故障。发生故障后按以下原则进行处理：
2. 对于高压回路的故障，必须将相应高压设备停电、撤除运行，并按牵引变电所第一种工作票办理好相应的安全措施后，方能对故障回路进行处理。处理的原则是保证接地回路的畅通。
3. 对于低压回路故障，只要不影响装置整体的运行，原则上那一部分故障，就撤除那一部分设备。