油色譜在線監測技術在寧夏電網的應用及分析

馬文長,相中華,王濤,劉博,陳巳陽,陳晨,尚彥軍,夏文翔

(1.國網寧夏電力有限公司檢修公司，寧夏 銀川750011；2.國網寧夏電力有限公司，寧夏 銀川 750001)

變壓器是電網的核心設備，一旦發生故障將帶來嚴重的后果，尤其是換流變壓器作為直流輸電系統的核心部件之一，其運行可靠性和穩定性直接影響直流系統的可用率。目前常采用氣相色譜分析法來檢測變壓器油中溶解氣體組分及其含量，并以其組分及含量變化作為診斷變壓器潛伏性故障的重要依據，國內統計數據表明其有效率可達85%以上[1-5]。

油色譜在線監測技術能夠在線持續監測油中溶解氣體組分含量，貯存長期的檢測結果，提供完整的趨勢信息，可以克服傳統離線試驗周期長，從取樣、運送到測量環節多，操作繁瑣的缺點[6-7]。該技術對及時發現換流變壓器等大型充油設備潛伏性故障，確定變壓器的維護周期，進行壽命預測，實現狀態檢修具有決定性的作用。

1 油色譜在線監測技術及裝置

油色譜在線監測系統的基本工作原理為將裝置與變壓器本體相連，通過油樣采集、油氣分離、氣體檢測、通訊傳輸等單元實現變壓器油中溶解氣體的實時監測與分析，從而判定設備的運行狀態，診斷其故障類型，并推定故障位置及故障能量等。油色譜在線監測技術的關鍵是油氣分離技術和混合氣體檢測技術，工作原理如圖1所示。

圖1 油色譜在線監測技術原理

目前，國內外常見的多組分油中溶解氣體在線監測裝置技術主要包括氣相色譜法、光聲光譜法、紅外吸收光譜法和拉曼光譜法4種[8-11]，其中拉曼光譜法尚無成熟產品，氣相色譜法在電網中的應用最為廣泛。……