絕緣油色譜在線監測裝置的準確性分析

摘 要：隨著電網改革的不斷深入，狀態檢修在我國電力領域的應用日漸廣泛化，絕緣油色譜在線監測裝置也因此廣泛應用于我國各地電網，基于此，本文選擇了汕頭電網220kV月浦站、220kV蘇南站作為研究對象，簡單分析了該地區絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差，并詳細論述了絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差原因分析與處理建議。

關鍵詞：絕緣油色譜在線監測裝置；狀態檢修；誤差

中圖分類號：TM406 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0070-02

前 言

狀態檢修的廣泛開展大大延長了高壓輸變電設備停電檢修周期，但為了保證狀態檢修質量，絕緣油色譜在線監測裝置檢測數據的準確性必須得到保障，因此本文選擇了汕頭電網220kV月浦站、220kV蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置運維情況進行了全面調研，希望能夠以點帶面為汕頭供電局狀態檢修工作的更好開展提供支持。

1 絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差統計分析

1.1 誤差計算方法

結合國家電網公司《變電設備在線監測裝置檢驗規范第2部分：變壓器油中溶解氣體在線監測裝置》（Q/GDW540.2-2010）規范，本文采用了公式：“測量誤差=（在線監測裝置測量數據-實驗室氣相色譜儀測量數據）/實驗室氣相色譜儀測量數據”進行絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差計算，規范要求該誤差最大不應超過30%[1]。

1.2 測量誤差數據統計

選擇了2018年4月汕頭電網220kV月浦站、220kV蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置運維情況作為研究對象，表1為蘇南月浦兩站的離線測量數據、表2為蘇南月浦兩站在線監測數據。

結合表1、表2，可求得表3所示的蘇南月浦兩站絕緣油色譜在線監測裝置誤差，表3對該誤差進行了直觀展示。

結合表3進行分析不難發現，月浦站#1主變絕緣油色譜在線監測裝置H2（33.2%）檢測誤差超過了《變電設備在線監測裝置檢驗規范第2部分：變壓器油中溶解氣體在線監測裝置》（Q/GDW540.2-2010）中規定的30%，而#2主變絕緣油色譜在線監測裝置雖然不存在檢測誤差超過30%的情況，但CH4（21.9%）、C2H6（28.6%）、總烴（21.1%）檢測誤差逼近30%標準也應得到關注；相較于月浦站，蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置誤差情況較為嚴重，其中蘇南站#1主變H2（98.4%）、CO（72.6%）、CO2（6703.6%）、CH4（689.4%）、C2H6（100.0%）檢測誤差均大幅超過30%標準，而#2主變的CO（556.3%）、CO2（3424.0%）、CH4（380.1%）、C2H4（1116.7%）、C2H6（98.7%）檢測誤差同樣大幅超過30%標準，由此可見蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置已經出現嚴重故障且無法滿足狀態檢修需要[2]。

2 絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差原因分析與處理建議

檢測方式和原理、產品質量、運維管理均會對絕緣油色譜在線監測裝置準確性造成影響，因此本文圍繞這類影響對汕頭電網絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差原因與處理建議進行了詳細論述。

2.1 檢測方式和原理

本文應用汕頭電網220kV月浦站、220kV蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置運維過程取得了在線與離線數據開展了研究，并求得了絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差，但其中的部分誤差可能源于不同生產廠商、不同檢測方式、不同檢測原理，如其中的月浦站#1主變絕緣油色譜在線監測裝置H2（33.2%）檢測誤差便可能與油氣分離單元不同實現方式存在關聯，為避免這種情況引發誤判，需盡量統一在線與離線測量采用的檢測方式和原理。

2.2 產品質量

絕緣油色譜在線監測裝置產品質量直接影響檢測準確性，不同靈敏度和品質的測量元件在其中發揮著關鍵性作用，而產品的出廠檢測方式也可能對檢測準確性造成影響，如部分廠家在設備出廠時沒有將絕緣油色譜在線監測裝置產品視作一個整體開展性能測試，單獨的元器件測試往往無法保證絕緣油色譜在線監測裝置產品性能，而實驗室靜態檢測無法真實模擬變電站現場實際運行情況、標準氣樣的配置濃度范圍也會影響產品檢測準確性。結合上文分析，本文建議加強同類設備的橫向分析，以此明確同批次設備缺陷或家族性缺陷，必要時提前統一對設備進行預試可為檢測準確性提供有力保障[3]。

2.3 運維管理

絕緣油色譜在線監測裝置檢測頻率、設備維護、運行年限同樣會直接影響其檢測準確性，具體影響與應對如下所示：①檢測頻率。色譜柱、檢測器直接影響絕緣油色譜在線監測裝置壽命，如使用TCD檢測器的檢測裝置一般可使用5～7年（24h/次檢測頻率），而對于需要較短檢測周期的重要設備來說，如特高壓設備、換流站設備，色譜柱、檢測器的性能退化速度將大大加快，絕緣油色譜在線監測裝置的壽命、檢測結果準確性自然也會快速下降，這必須得到業內人士關注。②設備維護。現場維護技術與水平同樣直接影響絕緣油色譜在線監測裝置的正常運行，裝置能否提供準確的檢測數據同樣受到維護工作直接影響，如定期更換檢測器與色譜柱、定期更換載氣鋼瓶便能夠較好保障檢測準確性，而對比上文數據可發現，蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置存在較為嚴重的檢測誤差，電力人員必須盡快開展設備維護，并將較為嚴重、典型的誤差案例編入缺陷庫，由此即可避免嚴重事故的發生。③運行年限。大量的電子元器件組成了絕緣油色譜在線監測裝置，而這類電子元器件使用中受到的惡劣運行條件、設備運行維護、檢測頻率等因素影響往往會出現實際運行壽命小于正常使用壽命的問題，蘇南站絕緣油色譜在線監測裝置嚴重檢測誤差的存在便可能與電子元器件存在直接聯系，這種聯系同樣需要通過加強設備維護進行處理。

3 結 論

綜上所述，絕緣油色譜在線監測裝置準確性直接影響狀態檢修開展質量，而在此基礎上，本文提出的絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差原因分析與處理建議，則提供了可行性較高的絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差處理路徑，但為了最大化發揮這類監測裝置價值，電力企業必須從真正關注裝置從選型到退役的全過程，電網設備的經濟、安全、穩定運行可靠性由此才能夠得到更好保障。

參考文獻

[1]何 清，王 偉，王瑞珍.絕緣油色譜在線監測裝置測量誤差偏大的原因分析[J].湖北電力，2016，40（2）：28～32.

[2]陸 斌，劉 鵬，陳潤晶.變壓器油色譜在線監測裝置應用與管理[J].科技創新與應用，2017，30：136～137.

[3]朱洪斌，張曉琴，劉建軍.在線色譜現場校驗標準油樣便攜保存裝置的研制[J].江蘇電機工程，2015，34（5）：65～67.

收稿日期：2018-5-15

作者簡介：胡宏義（1984-），男，工程師，本科，主要從事變電試驗工作。