序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇在線監(jiān)測(cè)裝置范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

篇（1）

1、電力一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)

電力一次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)裝置是智能電網(wǎng)能夠進(jìn)行自愈控制的基本結(jié)構(gòu)。電力一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)由對(duì)一次設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)，發(fā)展成一次設(shè)備狀態(tài)的檢修，取代了舊時(shí)的計(jì)劃?rùn)z修。其監(jiān)測(cè)裝置大致可分為集中式和便攜式兩類。一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置可采用集中式。利用監(jiān)測(cè)裝置對(duì)不同的電力設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和絕緣狀況進(jìn)行分析、判斷。

2、變電站一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)方法和配置

2.1避雷器在線監(jiān)測(cè)

避雷器在線監(jiān)測(cè)主要是測(cè)量泄漏電流，利用避雷器運(yùn)行時(shí)的接地電流作取樣裝置的電源，將泄漏電流的大小轉(zhuǎn)換成光脈沖頻率的變化。采用光纖取樣，微機(jī)數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通訊等技術(shù)，解決避雷器泄漏電流測(cè)量、傳輸中的無(wú)源取樣、高電壓隔離和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等關(guān)鍵問(wèn)題和泄漏電流超標(biāo)即時(shí)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)避雷器絕緣狀況在線監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化。

2.2GIS組合電器在線監(jiān)測(cè)

1）SF6氣體壓力檢測(cè)

監(jiān)測(cè)SF6氣體壓力是GIS設(shè)備基本的自檢測(cè)項(xiàng)目之一。目前該項(xiàng)技術(shù)較為成熟，選擇具有DC4～20mA模擬輸出的氣體密度繼電器，可以定量檢測(cè)SF6氣體壓力。

2）氣體水分檢測(cè)

SF6絕緣設(shè)備密封性良好，因此檢測(cè)SF6水分的必要性要弱一點(diǎn)，推薦用于新的GIS設(shè)備或SF6斷路器，對(duì)于已有的GIS設(shè)備和SF6斷路器，考慮到傳感器接入可能導(dǎo)致密封問(wèn)題，不做硬性推薦。

3）局部放電檢測(cè)

GIS局部放電是GIS最常見(jiàn)的故障模式。目前，適合GIS局部放電檢測(cè)的技術(shù)主要有羅氏線圈耦合式和天線接收式。

4）斷路器機(jī)械和動(dòng)作特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)

傳統(tǒng)的方法是采用光電編碼器測(cè)量，但電路復(fù)雜、響應(yīng)速度慢、穩(wěn)定性不高。目前已開(kāi)始使用高精度直線位移傳感器或角位移傳感器來(lái)直接測(cè)量動(dòng)觸頭的相對(duì)位移量，分析計(jì)算行程曲線得到動(dòng)觸頭行程、超行程、平均分（合）閘速度、分（合）閘速度、分（合）閘時(shí)間、分（合）閘速度時(shí)間曲線等參數(shù)。

5）儲(chǔ)能電機(jī)工作狀態(tài)

斷路器儲(chǔ)能電機(jī)工作狀態(tài)是操動(dòng)機(jī)構(gòu)狀態(tài)的一個(gè)重要方面。對(duì)于液壓機(jī)構(gòu)，除了檢測(cè)儲(chǔ)能電機(jī)工作電流、電壓之外，還應(yīng)統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)能電機(jī)的啟動(dòng)次數(shù)/日、累計(jì)工作時(shí)間/日等。日啟動(dòng)次數(shù)增加或日累計(jì)工作時(shí)間增加極可能是液壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏。

2.3變壓器在線監(jiān)測(cè)

變壓器在線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括：油色譜在線監(jiān)測(cè)、本體及套管介損、局放、瓦斯氣體、壓力釋放、油流繼電器、油位、變壓器溫度在線監(jiān)測(cè)、接頭溫度紅外監(jiān)測(cè)等。

3、重慶星寨220kV變電站一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置方案

3.1總體方案

重慶星寨220kV變電站狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)宜采用分層分布式結(jié)構(gòu)，由傳感器、在線監(jiān)測(cè)裝置就地單元、后臺(tái)系統(tǒng)構(gòu)成。變電站統(tǒng)一配置一套設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)主變壓器、避雷器等一次設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。利用一體化監(jiān)控系統(tǒng)的綜合應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的匯總分析。各類設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)統(tǒng)一后臺(tái)分析軟件、接口類型和傳輸規(guī)約，實(shí)現(xiàn)全站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸、匯總和診斷分析。綜合應(yīng)用服務(wù)器通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析及綜合專家系統(tǒng)軟件，識(shí)別設(shè)備已有的或正在發(fā)生的或潛在的設(shè)備性能劣化現(xiàn)象，對(duì)設(shè)備狀態(tài)做出狀態(tài)預(yù)判和檢修決策建議，并采用IEC61850規(guī)約遠(yuǎn)傳至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心，同時(shí)接收遠(yuǎn)方監(jiān)控中心的控制命令并返回信息。

3.2實(shí)施方案

1）監(jiān)測(cè)參量

2）主變壓器

3）避雷器

避雷器在線監(jiān)測(cè)主要監(jiān)測(cè)：泄漏電流、動(dòng)作次數(shù)。

傳感器采用外置方式安裝。220kV避雷器在線監(jiān)測(cè)智能控制器就地安裝于GIS匯控柜內(nèi)。避雷器狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)單獨(dú)組網(wǎng)接入綜合應(yīng)用服務(wù)器。

4）220kV GIS

GIS設(shè)備在線監(jiān)測(cè)配置：一臺(tái)SF6密度監(jiān)測(cè)單元，主要監(jiān)測(cè)GIS氣室SF6氣體壓力等狀態(tài)量。

傳感器采用外置式安裝，監(jiān)測(cè)單元安裝在GIS匯控柜內(nèi)，匯控柜就地安裝。在線監(jiān)測(cè)單元接收各傳感器采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理后將信息通過(guò)光纖以太網(wǎng)按DL/T 860標(biāo)準(zhǔn)送至在線監(jiān)測(cè)的統(tǒng)一后臺(tái)。

篇（2）

中圖分類號(hào)：TH561 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（b）-0093-01

高壓斷路器是變電運(yùn)行中起控制作用的重要電氣設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。根據(jù)國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議高壓斷路器調(diào)查顯示，因操作機(jī)構(gòu)問(wèn)題而導(dǎo)致斷路器故障的比例占故障總數(shù)的43.5%，而其中主要故障是由于機(jī)械特性不良造成的[1]，例如拒分、拒合或誤動(dòng)作等。因此，對(duì)高壓斷路器實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)，掌握其運(yùn)行特性及變化趨勢(shì)，對(duì)預(yù)防斷路器故障，增強(qiáng)斷路器工作的可靠性，成為電力行業(yè)發(fā)展中的一項(xiàng)重要研究課題。

某變電站3322間隔例行試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)斷路器無(wú)法正常分合閘，事后分析為主傳動(dòng)桿銷擋圈脫落導(dǎo)致該斷路器一側(cè)傳動(dòng)桿脫落。為了解決實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中斷路器內(nèi)部發(fā)生故障而無(wú)法預(yù)知的問(wèn)題，在該變電站安裝斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置，研究其對(duì)斷路器分合閘特性曲線的監(jiān)測(cè)，分析不同情況下特性曲線的變化，驗(yàn)證在線監(jiān)測(cè)裝置在斷路器分合閘狀態(tài)監(jiān)測(cè)方面的有效性。

1 斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置分合閘監(jiān)測(cè)試驗(yàn)研究

被試斷路器分別在兩種情況下進(jìn)行模擬試驗(yàn)，一種情況是正常分合閘，另外一種情況要求斷路器一側(cè)拐臂和連扳脫落（只分合一側(cè)斷口情況）。試驗(yàn)時(shí)正常情況下的測(cè)試，采集分合閘動(dòng)作數(shù)據(jù)各6次；模擬一側(cè)拐臂和連扳脫落情況下采集分合閘動(dòng)作數(shù)據(jù)各2次。測(cè)試曲線如圖1、圖2。

1.1 正常情況下分合閘試驗(yàn)

對(duì)LW25-363型斷路器在正常情況下分別進(jìn)行分合閘試驗(yàn)，測(cè)試斷路器多次動(dòng)作情況下分合閘曲線的重復(fù)性。從圖1曲線2分閘曲線，圖2曲線2合閘曲線的對(duì)比來(lái)看，多次動(dòng)作的分合閘行程曲線一致性較好，說(shuō)明在線監(jiān)測(cè)裝置對(duì)斷路器多次分合閘操作情況下監(jiān)測(cè)穩(wěn)定性較高。

1.2 一側(cè)斷口脫落情況下分合閘試驗(yàn)

由于斷路器一側(cè)斷口脫落情況下進(jìn)行分合閘，斷路器兩邊受力不平衡，為保證試驗(yàn)時(shí)設(shè)備安全可靠，在一側(cè)斷口脫落情況下分合閘試驗(yàn)分析僅進(jìn)行兩次，試驗(yàn)結(jié)果：從圖1曲線1，圖2曲線1兩次分、合閘動(dòng)作的對(duì)比行程曲線來(lái)看波形一致性較好，與正常情況下表現(xiàn)一致。

1.3 兩種情況下試驗(yàn)對(duì)比

兩種情況下分閘動(dòng)作對(duì)比如圖1，曲線2為正常情況下的行程，曲線1為一側(cè)斷口脫落情況下的行程，分析對(duì)比曲線，在斷路器分閘啟動(dòng)階段兩種情況下分閘速度并沒(méi)有太大的差異，后面的分閘速度開(kāi)始增加，分析認(rèn)為一側(cè)斷口脫落情況下由于內(nèi)部阻力變小，操作機(jī)構(gòu)在同樣的作用力下，分閘速度明顯增加。

圖2為兩種情況下的斷路器合閘動(dòng)作對(duì)比，曲線2為正常的行程，曲線1為一側(cè)斷口脫落情況下的行程，可以看出一側(cè)斷口脫落情況下斷路器的合閘速度有明顯增加，分析來(lái)看是由于內(nèi)部阻力變小，而其它作用力不變，導(dǎo)致開(kāi)始階段加速度增加，速度變快。

2 試驗(yàn)結(jié)果

該文結(jié)合LW25-363型斷路器操動(dòng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析不同狀態(tài)下斷路器分合閘操作時(shí)動(dòng)作特性曲線，測(cè)試結(jié)果表明，安裝的在線監(jiān)測(cè)裝置具備斷路器分合閘特性曲線監(jiān)測(cè)功能，記錄的斷路器分合閘過(guò)程有良好的重復(fù)性和穩(wěn)定性，且不同情況下特性曲線有明顯差異，實(shí)際使用中可以有效輔助運(yùn)行人員解決斷路器運(yùn)行中內(nèi)部狀態(tài)不明，無(wú)法預(yù)知故障的問(wèn)題。

3 結(jié)論

（1）該文所采用的斷路器在線檢測(cè)裝置通過(guò)位移傳感器可以較直觀的判斷正常工作和一側(cè)脫落缺陷時(shí)斷路器分合閘的重復(fù)性、一致性、穩(wěn)定性等方面的指標(biāo)。

（2）將在線檢測(cè)得到的結(jié)果與正常工況時(shí)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，應(yīng)用斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置發(fā)現(xiàn)斷路器連扳連接孔變形、軸銷變形問(wèn)題具有可行性。

篇（3）

中圖分類號(hào)：TM933.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）23-0381-01

前言

電能計(jì)量是電力企業(yè)營(yíng)銷管理的重要內(nèi)容，為了確保計(jì)量數(shù)據(jù)的可靠性，電能計(jì)量裝置運(yùn)行必須可靠，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用值得重視。

一、電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)的必要性

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力需求也隨之持續(xù)增加，對(duì)電網(wǎng)建設(shè)提出了更高的要求。在此形勢(shì)下，電網(wǎng)一次二次設(shè)備數(shù)量大幅度增加，電網(wǎng)覆蓋面積逐步增大，供電量迅猛增長(zhǎng)，直接導(dǎo)致電網(wǎng)計(jì)量設(shè)備規(guī)模與計(jì)量管理人員數(shù)量不匹配，增加了計(jì)量管理人員的工作量。與此同時(shí)，隨著用電客戶經(jīng)濟(jì)意識(shí)的逐漸增強(qiáng)，用電客戶對(duì)電網(wǎng)計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性要求也在日益提高。所以，電力企業(yè)必須加快計(jì)量管理信息化建設(shè)，積極推行電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，促進(jìn)電力企業(yè)持續(xù)發(fā)展。

二、電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)的基本原理

通道切換與數(shù)據(jù)采集模塊將來(lái)自電能表的電壓信號(hào)、電流信號(hào)和脈沖信號(hào)，以及PT端的電壓信號(hào)、CT端的電壓信號(hào)和CT二次回路電流信號(hào)采集到系統(tǒng)內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能表的誤差測(cè)試、PT二次回路壓降測(cè)試以及CT二次回路導(dǎo)納測(cè)試等基本功能。同時(shí)還能夠體現(xiàn)某一時(shí)刻計(jì)量裝置的實(shí)時(shí)工況信息。內(nèi)部微處理器負(fù)責(zé)通道切換與運(yùn)算，并能將數(shù)據(jù)及時(shí)存儲(chǔ)。在線檢測(cè)系統(tǒng)是建立在將標(biāo)準(zhǔn)模塊轉(zhuǎn)移到現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)多路、多只電能表的誤差檢驗(yàn)，通過(guò)定期的數(shù)據(jù)回傳，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)主站的數(shù)據(jù)查詢并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程。而PT壓降的測(cè)試則是采用布線的原理，將PT端電壓和電能表端電壓采集到在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)里，人工測(cè)試方法不同的只是系統(tǒng)將臨時(shí)拖放的測(cè)試電纜以布線的形式固定下來(lái)，通過(guò)其內(nèi)部專用的電路模塊來(lái)完成電壓的測(cè)量和比較計(jì)算。同時(shí)電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的手動(dòng)檢測(cè)功能，在周期測(cè)試的基礎(chǔ)上，加入手動(dòng)測(cè)試，以達(dá)到實(shí)時(shí)測(cè)試。通過(guò)以太網(wǎng)的通信方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程功能，并能將數(shù)據(jù)保存在后臺(tái)監(jiān)測(cè)主機(jī)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析，處理和保存。

三、電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

1.系統(tǒng)構(gòu)成

1.1 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集層

按一次設(shè)備對(duì)應(yīng)分布式配置多功能電能表，將其安裝在開(kāi)關(guān)柜回路內(nèi)，或集中安裝在電能表測(cè)控屏內(nèi)，用于實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過(guò)通信接口傳輸?shù)诫娔懿杉K端。各個(gè)計(jì)量點(diǎn)的電能量信息均是采集終端的采集對(duì)象，在信息采集完成后由電能量采集終端綜合管理各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

1.2 通信網(wǎng)絡(luò)層

該層是主站層與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集層的連接層，主要負(fù)責(zé)上下兩層之間的通信連接、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)傳輸、協(xié)議轉(zhuǎn)換和命令交換，確保大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)能夠在匯集后高速傳輸，提高主站層獲取監(jiān)測(cè)信息的全面性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

1.3 主站層

該層主要由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、WEB應(yīng)用服務(wù)器、采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、輔助設(shè)備等部分構(gòu)成，是電能計(jì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信息收集與控制中心，既可通過(guò)GPS、PSTN、CDMA、以太網(wǎng)等遠(yuǎn)程通信信道采集和控制現(xiàn)場(chǎng)終端的信息，也可以對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理。

2.系統(tǒng)主要設(shè)備

2.1 安裝位置及技術(shù)指標(biāo)

通常發(fā)電廠和變電站內(nèi)涉及諸多計(jì)量點(diǎn)，如網(wǎng)損、線損、關(guān)口等，為了確保在線監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)，上述位置處都需要安裝電能表，其基礎(chǔ)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)要求。如果是關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的電能表，應(yīng)當(dāng)能夠設(shè)置4個(gè)費(fèi)率，每個(gè)時(shí)間段與一種費(fèi)率相對(duì)應(yīng)。安全防護(hù)功能可以采取三級(jí)密碼管理。電能表出廠后必須立即采取有效的防護(hù)措施，避免軟硬件校正電能表的誤差，電能表一旦出廠不可對(duì)其誤差進(jìn)行再次調(diào)整。

2.2 集中器應(yīng)用

在系統(tǒng)中，集中器主要負(fù)責(zé)電能信息的采集、數(shù)據(jù)傳輸與管理、轉(zhuǎn)發(fā)及下發(fā)控制命令。其應(yīng)當(dāng)具備如下功能：

（1）精度。電能量采集終端的高精度數(shù)據(jù)采集工作需要通過(guò)RS-485接口完成，并對(duì)帶時(shí)標(biāo)的電量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存?？筛鶕?jù)在線監(jiān)測(cè)需求設(shè)置信息采集周期，保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性達(dá)到100%，而后再向主站傳送信息。

（2）存儲(chǔ)。電能量采集終端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量要超過(guò)64MB，并且擁有獨(dú)立的數(shù)據(jù)參數(shù)備份單元，備份單元的容量要超過(guò)256MB。備份單元可采用SD卡，一旦電能量采集終端出現(xiàn)故障，可以到現(xiàn)場(chǎng)插拔SD卡以獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)。

（3）采集信息。及時(shí)采集窗口電量、分時(shí)電量、事件記錄、遙測(cè)量、遙信量數(shù)據(jù)等，按照預(yù)設(shè)的時(shí)間起點(diǎn)將指定內(nèi)容傳送到主站;也可傳遞失壓記錄、瞬時(shí)量、電壓合格率、電能表時(shí)鐘時(shí)間等數(shù)字量或模擬量。

（4）數(shù)據(jù)傳輸。至少要有一路RS485總線既可用于抄表，又可作為數(shù)據(jù)上傳通道。同時(shí)，還應(yīng)支持多種通信方式，如語(yǔ)音撥號(hào)、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)等。

2.3 通信方式

系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)與變電站和發(fā)電廠的通信：①與變電站的通信。電能計(jì)量系統(tǒng)以電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對(duì)變電站采用專線Modem方式進(jìn)行通信。調(diào)制解調(diào)器可根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，使用不同的手段傳送模擬信號(hào)，傳輸介質(zhì)可以選用射頻無(wú)線電、光纖或電話線等。專線Modem方式不需要經(jīng)過(guò)話音交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，而只需有標(biāo)準(zhǔn)四線接口就能夠提供可靠的通信通道。專線Modem方式不允許在同一時(shí)間內(nèi)并行多個(gè)數(shù)據(jù)，但是隨著電能數(shù)據(jù)量的增加，這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊方式必然會(huì)造成數(shù)據(jù)堵塞，所以必須對(duì)這種通信方式進(jìn)行優(yōu)化。②與發(fā)電廠的通信。由于國(guó)內(nèi)的各大發(fā)電廠普遍采用電力載波作為通信方式，其二四線通道分別被調(diào)度電話和自動(dòng)化占用，無(wú)法為系統(tǒng)提供通信通道，因而可采用撥號(hào)Modem的方法來(lái)解決通信問(wèn)題。

三、電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)應(yīng)用的加強(qiáng)

1.電能計(jì)量裝置改造

加快電能計(jì)量裝置改造進(jìn)度，做到事前有計(jì)劃，改前有標(biāo)準(zhǔn)，改中有檢查，改后有驗(yàn)收，確保計(jì)量改造質(zhì)量。對(duì)互感器、電能表的精度等級(jí)、二次回路導(dǎo)線截面不滿足要求用戶進(jìn)行改造，要選用高動(dòng)熱穩(wěn)定、寬量限的s級(jí)互感器和寬負(fù)載的S級(jí)電能表表，保證小負(fù)荷條件下的計(jì)量準(zhǔn)確性;合理選用TA變比，確保用戶正常負(fù)荷時(shí)TA一次電流應(yīng)達(dá)TA一次額定電流的1/3及以上運(yùn)行，換大TV二次回路導(dǎo)線截面，縮短二次導(dǎo)線長(zhǎng)度以減少二次壓降引入誤差對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確性的影響。對(duì)新建、擴(kuò)建、改造的電能計(jì)量裝置，嚴(yán)格把住設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)和進(jìn)貨關(guān)。

2.計(jì)量點(diǎn)的問(wèn)題解決

為了杜絕用戶計(jì)量點(diǎn)大馬拉小車現(xiàn)象，采取了相應(yīng)的解決辦法：一是新裝增裝用戶投運(yùn)前進(jìn)行全面檢查。二是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查對(duì)于變比不符合生產(chǎn)實(shí)際的，在最短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整好。三是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查及時(shí)解決用戶提出的用電問(wèn)題。四是安裝高精度的電能表，確保規(guī)程規(guī)定的允許誤差。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著電力技術(shù)及電網(wǎng)智能化的發(fā)展，電能計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電能計(jì)量裝置的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，提高了電能計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，電力企業(yè)要重視這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用。

篇（4）

1、凈化裝置腐蝕監(jiān)測(cè)的目的、意義

腐蝕監(jiān)測(cè)是全面認(rèn)識(shí)凈化裝置設(shè)備、管線腐蝕現(xiàn)狀，制定防腐蝕措施的基礎(chǔ)；是監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)防腐蝕措施效果的有效手段；是指導(dǎo)防腐工作開(kāi)展的依據(jù)；能起到掌握凈化裝置的腐蝕現(xiàn)狀、腐蝕動(dòng)態(tài)，通過(guò)防腐措施的實(shí)施及監(jiān)控，避免因腐蝕造成的后果，最終實(shí)現(xiàn)“控制和減緩腐蝕以及安全事故的發(fā)生，為裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行提供保障。

2、常用的在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)

目前，常用的在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)有：電化學(xué)監(jiān)測(cè)、電阻探針監(jiān)測(cè)、電感探針監(jiān)測(cè)、pH值探針監(jiān)測(cè)。這四種技術(shù)基于不同的原理，具有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)做好對(duì)比，合理選型。

（1）電化學(xué)監(jiān)測(cè)：電化學(xué)探針是測(cè)量流過(guò)電極表面的電流指標(biāo)來(lái)確定腐蝕速度電化學(xué)方法。

其優(yōu)點(diǎn)是速度快，不需要測(cè)量腐蝕減薄量；缺點(diǎn)是必須用在電解質(zhì)的環(huán)境，即有水的環(huán)境。其中電

化學(xué)噪聲技術(shù)也屬于電化學(xué)方法的一種，是測(cè)量金屬局部腐蝕，它不是采用施加極化的方式，而是

對(duì)兩個(gè)相同材料的金屬直接測(cè)量它們之間的電流，當(dāng)獲取大量的信息之后再利用各種分析手段進(jìn)行局部腐蝕分析。

（2）電阻探針監(jiān)測(cè)：電阻探針測(cè)量是通過(guò)在線儀器測(cè)量金屬絲的腐蝕減薄。并采用溫度補(bǔ)償試片消除金屬溫度系數(shù)的影響。優(yōu)點(diǎn)是適用工況范圍寬，適用介質(zhì)廣泛，但測(cè)量周期長(zhǎng)、靈敏度低，測(cè)量結(jié)果受腐蝕產(chǎn)物的導(dǎo)電性的影響，無(wú)法記錄腐蝕速度的瞬時(shí)變化。

（3）電感探針監(jiān)測(cè)：電感探針測(cè)量原理是通過(guò)探針檢測(cè)腐蝕減薄所引起的磁通量的變化直接測(cè)得腐蝕深度，從而計(jì)算出金屬腐蝕速率，適用于各種介質(zhì)，測(cè)量靈敏度高，可以測(cè)量腐蝕速率的短期變化。電感探針除有片狀結(jié)構(gòu)形式，還有管狀結(jié)構(gòu)形式，適用于不同管徑，小于100mm的小管徑管線適宜采用片狀探針。電感探針的溫度補(bǔ)償效果比電阻探針好，由于激勵(lì)信號(hào)是高頻信號(hào)，抗干擾性好。

（4）pH探針監(jiān)測(cè)：在線pH值監(jiān)測(cè)的原理是利用對(duì)H+敏感的選擇電極進(jìn)行介質(zhì)酸堿度測(cè)量。

各種在線監(jiān)測(cè)技術(shù)各有優(yōu)點(diǎn)和局限性，因此想要達(dá)到準(zhǔn)確的測(cè)量和控制不是一種方法可以解決的，需要綜合運(yùn)用多種技術(shù)形成全面的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

3、凈化廠脫硫裝置腐蝕狀況

第一凈化廠從建廠至今已運(yùn)行10多年，隨著運(yùn)行年限的不斷增加，設(shè)備、管線腐蝕越來(lái)越嚴(yán)重。原料氣具有硫化氫、二氧化碳含量高的特點(diǎn)，其H2S含量達(dá)663.33mg/m3，CO2含量（體積分?jǐn)?shù)）高達(dá)4.608%，而酸氣中的硫化氫含量一般在（10000～40000）mg/m3，因此設(shè)備、管線的腐蝕控制成為裝置管理的重要環(huán)節(jié)。

從凈化裝置近三年設(shè)備管線腐蝕統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，脫硫裝置腐蝕嚴(yán)重部位主要存在于再生塔貧液出口管線、酸氣分離器底部及酸氣管線等。

4、監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇

監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇是在線監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟，準(zhǔn)確選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)決定了腐蝕監(jiān)測(cè)能否成功指導(dǎo)生產(chǎn)和防腐工作。一般依據(jù)設(shè)備的材質(zhì)和腐蝕監(jiān)測(cè)的目的按照下述原則進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的初步選擇。①有凝結(jié)水的部位；②設(shè)備管道高湍流區(qū)域，如管線的彎頭等；③高含硫和高含酸氣的高溫部位；④高含硫低溫部位；⑤事故發(fā)生頻繁的設(shè)備管線；⑥其他需監(jiān)測(cè)的部位。

從表1可以看出：在脫硫裝置的局部位置存在嚴(yán)重的腐蝕，主要表現(xiàn)既有全面腐蝕，又有坑蝕、孔蝕等如再生塔貧液出口管線、酸氣分離器底部及酸氣管線；因此應(yīng)當(dāng)依據(jù)裝置流程、腐蝕分布、工藝防腐、相變區(qū)的腐蝕特點(diǎn)、需要重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

5、腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用前景

應(yīng)用在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)獲得金屬材料的腐蝕數(shù)據(jù)對(duì)凈化廠脫硫裝置安全生產(chǎn)具有重要意義。其中，高度敏感的在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)可以實(shí)時(shí)對(duì)腐蝕速率進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)工況參數(shù)建立的動(dòng)態(tài)聯(lián)系可以進(jìn)行腐蝕控制措施的優(yōu)化和調(diào)整。為歷年凈化廠檢修提供了很多數(shù)據(jù)支持。

篇（5）

引言：JJG700-1999《氣相色譜儀》規(guī)定“氣相色譜儀”的檢定周期為2年。即每2年要對(duì)色譜儀進(jìn)行標(biāo)定，以確定儀器的準(zhǔn)確性。時(shí)下實(shí)驗(yàn)室色譜分析儀常用標(biāo)氣進(jìn)行標(biāo)定;在線色譜檢測(cè)系統(tǒng)用油樣對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定，此方法極其繁瑣，且每次標(biāo)定都將浪費(fèi)大量的人力、物力及財(cái)力。因此，在滿足工藝需求測(cè)量精度的基礎(chǔ)上，尋求和探索在線色譜檢測(cè)系統(tǒng)科學(xué)合理、現(xiàn)實(shí)簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的標(biāo)定方案，具有舉足輕重的現(xiàn)實(shí)意義。

一、油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)裝置檢定技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)現(xiàn)行氣相色譜儀檢定規(guī)程（JJG 700-1999）僅適用于實(shí)驗(yàn)室通用氣相色譜儀，隨著油中氣體在線監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)更新和產(chǎn)品升級(jí)，常規(guī)檢定技術(shù)如“模擬變壓器方式進(jìn)行油色譜數(shù)據(jù)比對(duì)”、“運(yùn)行中變壓器油的色譜數(shù)據(jù)比對(duì)” “標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)”等，均無(wú)法保證油中氣體在線監(jiān)測(cè)裝置檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，無(wú)法對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置性能有效監(jiān)督。

目前國(guó)內(nèi)針對(duì)油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢定儀的研究只有個(gè)別電科院開(kāi)展了類似科技項(xiàng)目，且都不成熟，存在著大小不同的問(wèn)題，如：（1）油樣切換濃度不便，高低濃度切換，通常需要幾個(gè)小時(shí)或更久;（2）特征氣體濃度控制精度低，對(duì)所需的極小或極大的濃度很難進(jìn)行配制;（3）油樣濃度不穩(wěn)定，易漂移。

二、油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)裝置檢定技術(shù)發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)認(rèn)知

近年來(lái)，由于變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步和電力行業(yè)狀態(tài)檢修的迫切需要，各種變壓器油中氣體在線色譜監(jiān)測(cè)儀不斷涌現(xiàn)。盡管其可檢測(cè)的氣體種類和體積分?jǐn)?shù)范圍參差不齊、檢測(cè)方法也各有千秋，但其最佳檢測(cè)指標(biāo)卻不斷提高并向?qū)嶒?yàn)室氣相色譜逼近。在線色譜監(jiān)測(cè)技術(shù)涉及面廣，現(xiàn)場(chǎng)條件苛刻，近年來(lái)一直處于發(fā)展完善之中。

對(duì)現(xiàn)有典型的在線色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行分析，最關(guān)鍵的一步是油氣分離。目前普遍使用的高分子膜，其平衡時(shí)間較長(zhǎng)，使測(cè)量結(jié)果失去了及時(shí)性，且由于不同組分的平衡時(shí)間相差較大，難以給出油中氣體體積分?jǐn)?shù)的真實(shí)值，使測(cè)量結(jié)果失去了準(zhǔn)確性。當(dāng)監(jiān)測(cè)儀出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，還必須取油樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室色譜分析。

以色譜為基礎(chǔ)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其載氣通?？捎靡荒辏V柱、傳感器的壽命多為2年，這與變壓器的30年設(shè)計(jì)壽命相比，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身所需要的維護(hù)周期相對(duì)較短。且目前在線監(jiān)測(cè)油中氣體使用的氣敏傳感器或者熱導(dǎo)池，其綜合監(jiān)測(cè)指標(biāo)與實(shí)驗(yàn)室氣相色譜還有一定的差距。因此，必須建立完整、有效的測(cè)試流程和檢定規(guī)范以實(shí)現(xiàn)入網(wǎng)到運(yùn)行期間實(shí)施監(jiān)控油中氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的性能。

在線監(jiān)測(cè)裝置檢定儀研制中重點(diǎn)解決的技術(shù)由如下幾個(gè)：

（1）氣缸油槽：由于氣缸壓縮靠壓縮空氣來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以對(duì)密封性要求很高，如果泄露將對(duì)標(biāo)油的濃度造成極大的影響。（2）標(biāo)油的配比：主要指對(duì)進(jìn)油量的控制和進(jìn)氣量的控制。進(jìn)油量控制相對(duì)比較容易，而進(jìn)氣量控制則要求比較高。原因是配比濃度低的標(biāo)油要求氣量很小，故很難控制。（3）油氣的混合平衡：由于配置的標(biāo)油體積較大，如采用機(jī)械振蕩的方法進(jìn)行油氣混合，不但振蕩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且機(jī)械結(jié)構(gòu)的壽命也會(huì)受到影響，所以研究考慮依靠標(biāo)油循環(huán)的方法進(jìn)行油氣溶解平衡，平衡效果需用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明。（4）隔膜油罐的設(shè)計(jì)：雖然目前市場(chǎng)上的隔膜水罐較多，但未必耐油，故需考量合適的隔膜技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大油箱的恒壓。

由于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)周期與整個(gè)變壓器壽命周期的不協(xié)調(diào)性，以及油中溶解氣體與故障之間并沒(méi)有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系等一系列問(wèn)題的存在，對(duì)建立完整、有效的測(cè)試流程和檢定規(guī)范增加了難度;但通過(guò)變壓器油中氣體在線監(jiān)測(cè)裝置檢定儀器的高效使用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置高效率的檢定，將檢定結(jié)果及時(shí)的對(duì)比，為檢定規(guī)范的制定提供了可靠的資料。

篇（6）

中圖分類號(hào)：X93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

腐蝕參數(shù)、腐蝕速度以及設(shè)備腐蝕狀態(tài)均是煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)需要掌握的基礎(chǔ)，技術(shù)人員通過(guò)掌握這些基礎(chǔ)性工藝與測(cè)量數(shù)據(jù)從而了解煉油裝置所處環(huán)境的變化以及遭受腐蝕的狀態(tài)，從根本上找到適合不同介質(zhì)環(huán)境的腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)。

1 煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用

煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)具有十分重要的作用，其在現(xiàn)實(shí)生活與實(shí)際生產(chǎn)中起著決定性的意義。

1.1 通過(guò)評(píng)價(jià)緩蝕劑效果選擇合適的緩蝕劑

在煉油生產(chǎn)過(guò)程中，緩蝕劑在工藝中的優(yōu)化數(shù)據(jù)能夠體現(xiàn)生產(chǎn)的需要，二在線監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)?yōu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而選擇合適的緩蝕劑。

1.2 對(duì)原油混煉技術(shù)的指導(dǎo)

原油性質(zhì)的不同在混煉的過(guò)程中會(huì)增加其酸性值，從而使設(shè)備受到腐蝕。應(yīng)用在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠迅速發(fā)現(xiàn)原油混煉時(shí)PH變化的情況，從而進(jìn)行控制，在諸如緩蝕劑的過(guò)程中改善相關(guān)工藝，從而合理配置原油的比例，使電脫鹽的效果增強(qiáng)。

1.3 定點(diǎn)測(cè)厚結(jié)合在線監(jiān)測(cè)隊(duì)檢修過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)

在線監(jiān)測(cè)具有實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性的優(yōu)勢(shì)，因此在覆蓋范圍內(nèi)，其能夠通過(guò)收集到的多參數(shù)數(shù)據(jù)繪制腐蝕曲線圖，從而分析煉油裝置中腐蝕變化的情況，制定解決方案，進(jìn)行全方位的診斷。定點(diǎn)測(cè)厚具有靈活性，其余在線監(jiān)測(cè)相結(jié)合，能夠?qū)χ攸c(diǎn)部位實(shí)施監(jiān)控，從而避免重大泄漏事故的發(fā)生，完善檢修計(jì)劃。

2 煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

煉油裝置中常見(jiàn)的在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)共有四種，其原理不同，因此應(yīng)用的場(chǎng)合以及特點(diǎn)也不盡相同。根據(jù)實(shí)際情況，選好關(guān)于PH探針監(jiān)測(cè)、電阻探針監(jiān)測(cè)、電感探針監(jiān)測(cè)、電化學(xué)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)技術(shù)型號(hào)。

2.1 電阻探針監(jiān)測(cè)

電阻探針監(jiān)測(cè)需要應(yīng)用的儀器以及零件為在線監(jiān)測(cè)儀器、金屬絲、溫度補(bǔ)償試片。當(dāng)金屬絲被腐蝕后開(kāi)始變薄，便可以通過(guò)在線監(jiān)測(cè)儀器檢測(cè)出來(lái)并排除因金屬絲的溫度異常而產(chǎn)生的不利影響。電阻探針適應(yīng)于各種工況范圍與介質(zhì)，但是靈敏度較低，測(cè)量的周期長(zhǎng)，又因金屬絲受到腐蝕后所產(chǎn)生的產(chǎn)物具有導(dǎo)電性，因此影響了其測(cè)量結(jié)果，沒(méi)法對(duì)腐蝕速度的瞬時(shí)性進(jìn)行記錄。

2.2 電化學(xué)探針監(jiān)測(cè)

電化學(xué)探針監(jiān)測(cè)也是通過(guò)測(cè)量腐蝕速度來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的一種技術(shù)，其與電阻感應(yīng)不同的是，電流指標(biāo)（流經(jīng)電極表面）是其確定腐蝕速度的標(biāo)準(zhǔn)。這種方法測(cè)量周期短、速度快，不會(huì)像電阻探針監(jiān)測(cè)般測(cè)量腐蝕減薄量，但是其在監(jiān)測(cè)過(guò)程中受到環(huán)境的限制，必須在水中傳導(dǎo)才可進(jìn)行。

電化學(xué)方法也包括電化學(xué)噪聲技術(shù)，當(dāng)金屬局部腐蝕后，便可以通過(guò)兩個(gè)同質(zhì)金屬獲取其之間通過(guò)的電流量，然后在利用其它方法分析局部腐蝕的情況。

2.3 PH探針監(jiān)測(cè)

不同介質(zhì)酸具有不同的堿度，因此H+敏感選擇的電極也不同，根據(jù)其電極的異同情況檢測(cè)介質(zhì)酸的堿度，而且PH探針監(jiān)測(cè)器一般情況下應(yīng)該在壓力≤0.4MPa，溫度≤70℃的環(huán)境下運(yùn)行。

2.4 電感探針監(jiān)測(cè)

電感探針監(jiān)測(cè)分為高溫管狀電感探針、低溫片狀電感探針、低溫管狀電感探針三種。電感探針的測(cè)量依據(jù)是探針被腐蝕的深度，探針腐蝕的越薄，其所引起的磁通量變化就越大，這種變化直接影響到金屬腐蝕的速率，從而得出不同介質(zhì)在腐蝕過(guò)程中的周期性變化，從而體現(xiàn)其顯示出這種監(jiān)測(cè)方法的靈敏度。一般情況下，片狀結(jié)構(gòu)以及管狀結(jié)構(gòu)是電感探針的兩種結(jié)構(gòu)形式，其分類是由管徑?jīng)Q定的，片狀探針應(yīng)用于

3 選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)

硫化物、氯化物的低溫電化學(xué)腐蝕以及硫化物的高溫化學(xué)腐蝕是煉油裝置發(fā)生腐蝕的兩大主要類型，前者是中全面腐蝕的體現(xiàn)，因此在選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)必須關(guān)注相關(guān)腐蝕的流程、重視腐蝕分布的區(qū)域、對(duì)高溫設(shè)備的材質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、應(yīng)用相關(guān)防腐工藝與技術(shù)，從而避免腐蝕所產(chǎn)生的傷害。

后者由監(jiān)測(cè)到的視點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)，其具有均勻性腐蝕的特點(diǎn)，因此在煉油裝置的產(chǎn)品分離系統(tǒng)化、常減壓蒸餾、延遲焦化的過(guò)程中便應(yīng)該選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在安裝監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，不僅應(yīng)該按照相關(guān)腐蝕原理進(jìn)行安裝，還應(yīng)該考慮到在線觀測(cè)的維護(hù)與評(píng)價(jià)便利性。由此，在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)該為一閉路循環(huán)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇適宜，有利于煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)反應(yīng)的速度以及收集參數(shù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高了該系統(tǒng)的即時(shí)性。

4 在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向

煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)該建立在需求與應(yīng)用實(shí)踐的基礎(chǔ)上，并根據(jù)基礎(chǔ)性要求擬定發(fā)展方向。

要想實(shí)現(xiàn)復(fù)合監(jiān)測(cè)技術(shù)，必須提高在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的可靠性、精度以及靈敏度，將多種不同類型的參數(shù)利用一根探針進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)的簡(jiǎn)便化，減少了在線監(jiān)測(cè)的程序。多參數(shù)監(jiān)測(cè)是未來(lái)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，只有實(shí)現(xiàn)腐蝕發(fā)生發(fā)展過(guò)程監(jiān)測(cè)、腐蝕影響過(guò)程監(jiān)測(cè)、腐蝕事故監(jiān)測(cè)、腐蝕結(jié)果監(jiān)測(cè)等全面的腐蝕監(jiān)測(cè)，才能夠擁有系統(tǒng)化的監(jiān)測(cè)技術(shù)。

將收集到數(shù)據(jù)采用高科技手段進(jìn)行智能化分析，然后建立與其有關(guān)的腐蝕數(shù)據(jù)庫(kù)，深入分析與挖掘相關(guān)數(shù)據(jù)，為技術(shù)發(fā)展提供理論性、決定性依據(jù)。

要想提高煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的自動(dòng)化控制能力，就必須將腐蝕數(shù)據(jù)作為參考，并以此為參考點(diǎn)進(jìn)行研究，提高在線腐蝕監(jiān)測(cè)的力度，促進(jìn)煉油裝置的科技化改進(jìn)與發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)煉油裝置中在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用進(jìn)行了具體分析，并且就其應(yīng)用與監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了恰當(dāng)?shù)倪x擇，從根本上總結(jié)出在線腐蝕監(jiān)測(cè)的未來(lái)發(fā)展方向，為我國(guó)化工業(yè)的發(fā)展開(kāi)辟了一條簡(jiǎn)便、快捷、安全的生產(chǎn)道路。

參考文獻(xiàn)

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[2]易軼虎.在線腐蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)在煉油裝置中的應(yīng)用[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2012，29（5）：44-46.

篇（7）

1.煉鐵高爐水溫在線監(jiān)測(cè)裝置的重要性

高爐爐體、爐缸以及爐底破損是影響高爐使用壽命和冶煉強(qiáng)化程度的主要因素。尤其是爐役后期，爐墻變薄、漏水、漏氣現(xiàn)象增多，應(yīng)采用必要的檢測(cè)手段，及時(shí)預(yù)報(bào)高爐各部位的冷卻水溫差和熱流強(qiáng)度的變化情況并及時(shí)采取相應(yīng)措施，才能穩(wěn)定高爐生產(chǎn)，保證高爐安全。同時(shí)，高爐冷卻水進(jìn)出水溫度的變化，能夠間接反映出高爐爐內(nèi)的物料和冶煉狀況，也是計(jì)算高爐爐壁熱負(fù)荷能力的重要參數(shù)。通過(guò)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水溫差的變化，可監(jiān)測(cè)到高爐冷卻壁的使用狀態(tài)，及時(shí)對(duì)冷卻壁進(jìn)行維護(hù)，可提高高爐的使用壽命、減少高爐爐缸事故的發(fā)生。通過(guò)對(duì)溫度曲線、熱流強(qiáng)度趨勢(shì)的分析，為高爐冶煉順行提供指導(dǎo)，最終提高煉鐵高爐利用系數(shù)，降低能耗，提高產(chǎn)量。因此，高爐冷卻水溫度的在線檢測(cè)是高爐煉鐵的關(guān)鍵操作內(nèi)容之一。

2.當(dāng)前煉鐵高爐水溫在線監(jiān)測(cè)裝置存在的不足

高爐冷卻水溫差在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是是針對(duì)高爐冷卻水工藝開(kāi)發(fā)，應(yīng)用于對(duì)高爐冷卻水進(jìn)、出水溫度的測(cè)量及溫差計(jì)算，目的是使高爐安全穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)前高爐冷卻水監(jiān)測(cè)裝置一般是利用計(jì)算機(jī)、電子、現(xiàn)場(chǎng)總線、數(shù)字化溫度傳感器等各種技術(shù)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高爐冷卻壁進(jìn)出水溫度，并在值班室監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)上顯示測(cè)量結(jié)果，同時(shí)分析、計(jì)算并記錄溫度、溫差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)查詢相應(yīng)的歷史曲線和分析熱流分布及變化趨勢(shì)。系統(tǒng)的計(jì)算、分析結(jié)果來(lái)確定是否對(duì)高爐爐墻進(jìn)行維護(hù)。但當(dāng)前的高爐冷卻水溫差在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大都采用PT系列模擬熱敏電阻，通過(guò)RS-485現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通訊，系統(tǒng)中的A/D轉(zhuǎn)換、光電隔離等電路對(duì)測(cè)量精度有很大影響，為提高測(cè)量精度，不得不購(gòu)買高精度溫度傳感器，系統(tǒng)成本大大增加。 同時(shí)，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中存在計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集 速度慢、傳送數(shù)據(jù)量小、誤差大等弊端，對(duì)整套系統(tǒng)的性能影響很大。

3.一種新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置

3.1 新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置組成

本文提出的新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置包括數(shù)字溫度傳感器、數(shù)字控制站、工業(yè)控制 計(jì)算機(jī)，該數(shù)字溫度傳感器安裝在被監(jiān)測(cè)高爐各分支水冷卻 壁的進(jìn)、出水管相應(yīng)的位置上，通過(guò)屏蔽數(shù)據(jù)線連接于數(shù)字 控制站的端子接口，該數(shù)字控制站通過(guò)LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相連，該工業(yè)控制計(jì)算機(jī)配置有相應(yīng)的 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和打印機(jī)。

3.2 新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置的工作流程

在高爐冷卻壁和冷卻板所對(duì)應(yīng)的進(jìn)、出水管道上安裝的 溫度傳感器作為一次元件，通過(guò)數(shù)字控制站進(jìn)行處理后和計(jì) 算機(jī)通訊，計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)字控制站提供的數(shù)據(jù)以各種表格、 曲線的形式在線實(shí)時(shí)、直觀的顯示高爐各層的冷卻水溫差分 布情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻壁狀態(tài)和高爐狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。冷卻壁冷卻 水管中進(jìn)出水溫度的變化能夠間接而可靠的反映高爐溫度 場(chǎng)的變化，在線監(jiān)測(cè)冷卻水進(jìn)出水溫差可以準(zhǔn)確判斷冷卻壁 的運(yùn)行狀況。根據(jù)冷卻水進(jìn)出水溫差的變化判斷冷卻壁所承 受的熱負(fù)荷的高低，對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的冷卻壁能讓操作人員做出 及時(shí)的處理，避免冷卻壁過(guò)早損壞，從而延長(zhǎng)冷卻壁的使用 壽命。同時(shí)根據(jù)冷卻水溫差的不同變化規(guī)律得到高爐整個(gè)溫度場(chǎng) 的分布，能夠準(zhǔn)確判斷出高爐爐墻實(shí)時(shí)狀態(tài)和發(fā)展征兆，避 免影響高爐生產(chǎn)的爐墻結(jié)厚、結(jié)瘤或渣皮大面積脫落等惡性 爐況的發(fā)生與發(fā)展。

3.3 具體實(shí)例分析

本文根據(jù)某鋼鐵廠3200立方高爐實(shí)際，說(shuō)明此裝置的可行性與優(yōu)越性。如圖1所示。

圖1 新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖

新型煉鐵高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置主要有數(shù)字溫度傳感器、屏蔽數(shù)據(jù)線數(shù)字控制站、LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線、打印機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器六部分組成，其中數(shù)字溫度傳感器是DS18B20數(shù)字溫度傳感器，安裝在被監(jiān)測(cè)高爐的爐身、爐腹、爐缸等斷面上相對(duì)應(yīng)的進(jìn)、出水管道上，每塊冷卻壁冷卻板均安裝一個(gè)溫度傳感器，溫度傳感器通過(guò)屏蔽數(shù)據(jù)線與數(shù)字控制站的端子接口連接，每個(gè)數(shù)字控制站可以連接20個(gè)數(shù)字溫度傳感器，同時(shí)對(duì)這些數(shù)字溫度傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;圖中數(shù)字控制站是通過(guò)LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相連，它是溫度傳感器與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的紐帶，為確保數(shù)據(jù)和參數(shù)不被丟失，LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線是采用LONWORKS總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)易于系統(tǒng)升級(jí)，其外殼防爆，適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的高溫、灰塵等惡劣環(huán)境，此外還有過(guò)壓、過(guò)流、雷擊保護(hù)電路;LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線通訊技術(shù)采用 多介質(zhì)通訊，支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);該工業(yè)控制計(jì)算機(jī)配置有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和打印機(jī)。

新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置的計(jì)算機(jī)軟件和控制軟件，采用ADOS ActiveX Date Object和ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，管理遠(yuǎn)程和 本地的數(shù)據(jù)庫(kù)。由溫度測(cè)量軟件、溫度計(jì)算軟件、熱流計(jì)算 軟件構(gòu)成的軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)報(bào)警、查詢，顯示溫度、溫差實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線、熱 流分析等;組態(tài)軟件根據(jù)接收到的水溫實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算出溫 差和熱流，并且生成各種報(bào)表、曲線等，在值班室CTR畫面顯示監(jiān)測(cè)，計(jì)算實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)報(bào)警結(jié)果。也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)置溫度、溫差的報(bào)警上、下限產(chǎn)生報(bào)警。當(dāng)采集的溫度、溫差、熱流等參數(shù)高于或低于控制目標(biāo)值時(shí)，則系統(tǒng)軟件分別監(jiān)測(cè)上述參數(shù)和各個(gè)分支水冷卻管及水冷卻壁的數(shù)據(jù)，確定調(diào)整水流量的參數(shù)值，隨即發(fā)出控制指令和調(diào)整參數(shù)。

3.4 新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置優(yōu)勢(shì)分析

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本案所述的煉鐵高爐水溫智能在線監(jiān) 測(cè)裝置采用全數(shù)字技術(shù)，在溫度和數(shù)據(jù)控制電路中以 lonworks網(wǎng)絡(luò)模塊取代非數(shù)字系統(tǒng)的A/D轉(zhuǎn)換器，克服了數(shù) 字溫度傳感器及非數(shù)字溫度傳感器所引起的測(cè)量誤差，而且 彌補(bǔ)了測(cè)量傳感器互換性差的缺點(diǎn)，從而提高了溫度傳感器的精度和互換性。由于選用的溫度數(shù)字控制站的電路精度高，所以我們可以選用級(jí)別相對(duì)較低的數(shù)字溫度傳感器，既滿足測(cè)量系統(tǒng)的精度要求，又降低了制造探測(cè)器裝置的成本。

4.結(jié)束語(yǔ)

總之，本文提出的新型高爐水溫智能在線監(jiān)測(cè)裝置能夠克服現(xiàn)有高爐冷卻水監(jiān)測(cè) 裝置存在的弊端，同時(shí)，這套監(jiān)測(cè)裝置可以在線實(shí)時(shí)、直觀的顯示高爐各爐層的冷卻水溫差變化情況，能夠利用冷卻水溫差的變化來(lái)判斷冷卻壁冷卻水管的正常與否，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù) 據(jù)和歷史數(shù)據(jù)分析判斷整個(gè)高爐爐墻情況的煉鐵高爐水溫，值得深一步研究并加以推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]白興全.酒鋼2號(hào)高爐爐缸冷卻壁水溫差升高后的對(duì)策[J].煉鐵，2011（02）.

篇（8）

【分類號(hào)】：TM354.9

1 前言

近年來(lái)，發(fā)電廠、變電站工程設(shè)計(jì)中都配置有在線監(jiān)測(cè)裝置，特別是發(fā)電機(jī)和變壓器的在線監(jiān)測(cè)裝置，在新建工程中已普遍配置，但發(fā)電廠中裝設(shè)的各種在線監(jiān)測(cè)裝置的信息基本沒(méi)有得到應(yīng)有的重視和系統(tǒng)的管理，為使在線監(jiān)測(cè)裝置在發(fā)電廠中能得到充分利用，促進(jìn)我國(guó)電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)對(duì)發(fā)電廠中的在線監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行整合設(shè)計(jì)，建立有效的信息管理系統(tǒng)，使在線監(jiān)測(cè)裝置在發(fā)電廠的運(yùn)行管理中發(fā)揮應(yīng)有的作用。

2 在線監(jiān)測(cè)裝置產(chǎn)品及使用情況現(xiàn)狀

2.1 在線監(jiān)測(cè)裝置的配置情況

根據(jù)GB/T7064-2002《透平型同步電機(jī)技術(shù)要求》中的規(guī)定，“對(duì)功率200MW及以上的電機(jī)，可根據(jù)用戶需要配備各種監(jiān)測(cè)器，以提高電機(jī)運(yùn)行可靠性。如配置漏水監(jiān)測(cè)器；漏氣、漏油監(jiān)測(cè)器，氫氣純度監(jiān)測(cè)器；發(fā)電機(jī)絕緣過(guò)熱監(jiān)測(cè)器（G..C.M）；局部放電監(jiān)測(cè)儀（P.D.M）；氫氣濕度監(jiān)測(cè)器等”。

發(fā)電廠的升壓主變壓器一般根據(jù)業(yè)主意見(jiàn)裝設(shè)油中氣體及微水在線監(jiān)測(cè)裝置，個(gè)別還有裝設(shè)變壓器套管介損、局放監(jiān)測(cè)裝置等；廠用變壓器和起動(dòng)備用變壓器個(gè)別裝設(shè)了油中氣體及微水在線監(jiān)測(cè)裝置，較大部分沒(méi)有裝設(shè)。

敞開(kāi)式布置的斷路器都沒(méi)有裝設(shè)在線監(jiān)測(cè)裝置，封閉組合電器（GIS）卻都配有局部放電在線監(jiān)測(cè)、氣體泄漏量側(cè)及氣體絕緣設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)裝置。

個(gè)別業(yè)主要求為廠用中壓斷路器（真空斷路器）配置在線監(jiān)測(cè)裝置。

有些高壓電纜、封閉母線、高壓電動(dòng)機(jī)等也配置了在線監(jiān)測(cè)裝置。

2.2 在線監(jiān)測(cè)裝置的產(chǎn)品性能和質(zhì)量

隨著傳感器技術(shù)、信息采集技術(shù)、數(shù)字分析技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，現(xiàn)在已能夠較好的監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)、變壓器等高壓電氣設(shè)備的絕緣、局部放電等潛在故障及故障發(fā)展趨勢(shì)。

目前，技術(shù)含量較高的解讀式在線監(jiān)測(cè)裝置，如發(fā)電機(jī)局部放電、發(fā)電機(jī)絕緣過(guò)熱、變壓器油色譜等重要電氣設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)裝置等多由美、加等國(guó)外制造廠和研究機(jī)構(gòu)制造，監(jiān)測(cè)信息的準(zhǔn)確度能夠基本滿足對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)視、故障趨勢(shì)判斷、為制定檢修計(jì)劃提供參考的要求。

直讀式在線監(jiān)測(cè)裝置，如氫氣純度分析儀，定制冷卻水導(dǎo)電率儀，氫氣漏入水中監(jiān)測(cè)器，氫氣露點(diǎn)儀，氫氣監(jiān)測(cè)儀等監(jiān)測(cè)設(shè)備，這類直讀式設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度較高，較少有漏、誤報(bào)現(xiàn)象，但這些設(shè)備監(jiān)測(cè)對(duì)象都是大型電氣設(shè)備的輔助設(shè)施。

3 建立在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)的可行性

3.1 在線監(jiān)測(cè)裝置組網(wǎng)能力

通過(guò)搜資和調(diào)研獲知，現(xiàn)在行業(yè)中使用和配置的電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置大都具有網(wǎng)絡(luò)接口和信息傳輸接口，只有個(gè)別國(guó)產(chǎn)設(shè)備不具備信息傳輸接口。一些設(shè)備帶有以太網(wǎng)口，有些設(shè)備帶有串行口，也有些設(shè)備帶有CAN總線接口。

個(gè)別裝置不具有信息接口，可利用接口轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可將基本的裝置動(dòng)作和報(bào)警信息傳遞到上位機(jī)。

各類在線監(jiān)測(cè)裝置的通信協(xié)議多為MODBUS、MODBUS RTU/TCP/DNP3.0及IEC60870、IEC61850等電力系統(tǒng)常用或通用協(xié)議。

有些制造商為適應(yīng)設(shè)備組網(wǎng)連接開(kāi)發(fā)了一系列通信接口和通信接口轉(zhuǎn)換裝置等。

3.2 在線監(jiān)測(cè)裝置信息管理終端設(shè)備能力

1）目前可作為在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息管理終端的設(shè)備有兩種：

第一，由在線監(jiān)測(cè)裝置制造廠或集成商開(kāi)發(fā)的專用在線監(jiān)測(cè)裝置信息管理系統(tǒng)，有專門對(duì)應(yīng)某一種在線監(jiān)測(cè)裝置的，如：發(fā)電機(jī)運(yùn)行信息管理系統(tǒng)、GIS運(yùn)行信息管理系統(tǒng)等；也有可收集管理所有連接的在線監(jiān)測(cè)裝置信息的綜合管理系統(tǒng)；

第二，由發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)（ECMS） 或電網(wǎng)監(jiān)控（NCS）集成一個(gè)在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)。

2）兩種終端系統(tǒng)可達(dá)到的能力

可借助以太網(wǎng)或局域網(wǎng)及信息傳輸接口采集在線監(jiān)測(cè)裝置的信息，包括數(shù)字及文字?jǐn)?shù)據(jù)，報(bào)警信號(hào)，趨勢(shì)曲線等；

對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、儲(chǔ)存、與初始及典型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，提供可能的潛在故障判斷結(jié)果，可作為制定設(shè)備維護(hù)和檢修計(jì)劃的參考；

可根據(jù)設(shè)定值進(jìn)行故障報(bào)警；

所有采集到的數(shù)據(jù)和信息都可在監(jiān)測(cè)終端上監(jiān)測(cè)和提取，根據(jù)需要可對(duì)數(shù)據(jù)和曲線進(jìn)行打印，供運(yùn)行人員使用。

綜上所述借助于發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)（ECMS或NCS）集成在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，或采用獨(dú)立的在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)都是可行的。建立在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)可不過(guò)多增加發(fā)電廠的設(shè)備投資，通過(guò)在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)可采集和處理較大部分在線監(jiān)測(cè)裝置的信息，為電廠運(yùn)行提供輔助數(shù)據(jù)；

4 建立發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)的意義

4.1 在線監(jiān)測(cè)裝置的主要作用

發(fā)電機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置可在發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)行的情況下，對(duì)發(fā)電機(jī)絕緣、過(guò)熱、匝間短路故障等進(jìn)行監(jiān)視，通過(guò)趨勢(shì)曲線可幫助我們?cè)u(píng)估和判斷發(fā)電機(jī)主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。

變壓器在線監(jiān)測(cè)裝置可在線監(jiān)測(cè)變壓器局部放電、變壓器油中溶解氣體成分含量、油中水分含量等，從而幫助我們判斷變壓器的潛在故障和安全隱患。

GIS、斷路器、高壓電纜、封閉母線、高壓電動(dòng)機(jī)等的在線監(jiān)測(cè)裝置也分別對(duì)這些高壓電器的運(yùn)行狀況提供故障判斷參考依據(jù)。

4.2 建立在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)的意義

在發(fā)電廠中，發(fā)電機(jī)和主變壓器中多數(shù)已配置了在線監(jiān)測(cè)裝置，只是信息沒(méi)能得到統(tǒng)一管理，通過(guò)建立信息管理系統(tǒng)能夠?qū)⒃诰€監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行收集、監(jiān)視和管理，使在線監(jiān)測(cè)裝置得到充分利用。

通過(guò)對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)據(jù)和曲線的監(jiān)視，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況做出預(yù)測(cè)和判斷，為電廠電氣設(shè)備的維護(hù)和檢修提供依據(jù)和參考。

在運(yùn)行中對(duì)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定期和不定期管理和整理，通過(guò)與大小檢修過(guò)程中的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，可對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置做出客觀、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，集系統(tǒng)中多電廠在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的積累，可逐步建立在線監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)水平、產(chǎn)品性能、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確程度等的設(shè)備信息庫(kù)。

加強(qiáng)設(shè)備信息及運(yùn)行數(shù)據(jù)的管理和存儲(chǔ)為逐步實(shí)施在線診斷和狀態(tài)檢修積累經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)依據(jù)。

建立智能化電網(wǎng)已正式提到電力系統(tǒng)建設(shè)的意識(shí)日程，而電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)將是電力系統(tǒng)智能化的一個(gè)重要組成部分。

為建立在線監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理制度積累經(jīng)驗(yàn)。

5 發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

5.1 在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

1） 發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最重要的是這些設(shè)備提供的信息和數(shù)據(jù)的管理，必須將這些信息和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給運(yùn)行人員，這些在線監(jiān)測(cè)裝置的配置才有意義。根據(jù)現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，合理組網(wǎng)應(yīng)該是最佳選擇。

2） 在組網(wǎng)有困難時(shí)，至少應(yīng)利用通信接口將配置的在線監(jiān)測(cè)裝置的信息上送到運(yùn)行人員可監(jiān)看的地方，讓它們發(fā)揮對(duì)電氣設(shè)備的監(jiān)測(cè)作用；

3） 充分利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)將發(fā)電廠中已選配好的在線監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)行在線監(jiān)測(cè)信息的集中管理。

4） 可采用獨(dú)立的信息管理系統(tǒng)；也可考慮利用電廠中配置的電氣監(jiān)控設(shè)備作為在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)的集中監(jiān)視載體，在發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)中建立在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)子系統(tǒng)；或利用在線監(jiān)測(cè)裝置的上位機(jī)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立組網(wǎng)。

5） 發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)裝置組網(wǎng)可按信息采集層，信息管理層，站控層三級(jí)組網(wǎng)，根據(jù)具體情況可簡(jiǎn)化為兩級(jí)；

5.2 基本組網(wǎng)方式

第一種組網(wǎng)方式：按在線監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)對(duì)象相同的裝置分別跨機(jī)組連接（管理層）后，在站控層組網(wǎng)。這種方式較好實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橥粋€(gè)電廠中，同一種設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)裝置多數(shù)情況下應(yīng)該是同制造廠同型號(hào)的產(chǎn)品，他們的連接不需要規(guī)約轉(zhuǎn)換，在站控層實(shí)現(xiàn)規(guī)約轉(zhuǎn)換，這種組網(wǎng)方式可分為三個(gè)基本層，站控層、信息管理層、信息采集層。見(jiàn)附圖1； 附圖1：組網(wǎng)方式一

第二種組網(wǎng)方式：按機(jī)組單元將每一臺(tái)發(fā)電機(jī)組（包括變壓器）的各種在線監(jiān)測(cè)裝置縱向連接（管理層），通過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)換后，按機(jī)組將信息上送至站控層。這種方式管理性好，每個(gè)機(jī)組的信息集中管理，較容易綜合分析，判斷機(jī)組是否需要局部檢修或退出運(yùn)行。但各種在線監(jiān)測(cè)裝置很難做到都是同種規(guī)約，需經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的規(guī)約轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的過(guò)程中將失去部分信息，互相之間的信息共享困難，除非所有在線監(jiān)測(cè)裝置都采用同一制造廠產(chǎn)品或全部采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。這種組網(wǎng)方式可分為三個(gè)基本層，站控層、信息管理層、信息采集層。見(jiàn)附圖2。

附圖2：組網(wǎng)方式二

第三種組網(wǎng)方式：各在線監(jiān)測(cè)裝置直接上傳組網(wǎng)，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為兩層。這種組網(wǎng)方式，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但較浪費(fèi)連接電纜， 每套裝置都要有電或光纜接至主控室。并且這種組網(wǎng)方式對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置和在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)載體的組網(wǎng)能力要求都較高。要么所有聯(lián)網(wǎng)的在線監(jiān)測(cè)裝置采用同種接口和規(guī)約，要么在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)載體需要具有較高的接口集成和規(guī)約轉(zhuǎn)換能力。比較理想的條件是所有在線監(jiān)測(cè)裝置和在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)載體都采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議。見(jiàn)附圖3。

附圖3：組網(wǎng)方式三

5.3 應(yīng)用實(shí)例

上述提出的3種組網(wǎng)方式，是理想條件下的基本方式，在實(shí)際工程中需靈活使用，如某電廠結(jié)合工程實(shí)際采用了第二、三種組網(wǎng)方式混合的組網(wǎng)方案。

1） 電廠在線監(jiān)測(cè)裝置的配置

兩臺(tái)機(jī)各配置一套發(fā)電機(jī)局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置，由母線耦合器、BusTrac監(jiān)測(cè)儀、工程師站及局放監(jiān)測(cè)分析軟件組成。工程師站可與電廠管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通訊，將發(fā)電機(jī)局放數(shù)據(jù)信息到電廠管理系統(tǒng)網(wǎng)上，采用RS485通信口。

兩臺(tái)機(jī)各配置一套FJR-IIA型發(fā)電機(jī)絕緣過(guò)熱監(jiān)測(cè)裝置，裝置不具有通信傳輸接口，只輸出報(bào)警接點(diǎn)。

兩臺(tái)主變壓器各配置一套TM8+TMM在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，采用MODBUS RTU/TCP/IP，DNP3.0及IEC60870規(guī)約。

750kVGIS配置SDM型六氟化硫壓力及微水在線監(jiān)測(cè)儀，主要由氣體密度計(jì)、微水傳感器、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單元和后臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)等組成。計(jì)算機(jī)主機(jī)具有以太網(wǎng)口。兩套GIS在線監(jiān)測(cè)儀共設(shè)了一個(gè)監(jiān)控主機(jī)。

5.4 在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)載體確定

本電廠電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置由多家制造廠產(chǎn)品構(gòu)成，各在線監(jiān)測(cè)裝置的通信方式、接口形式、信息報(bào)文格式都不相同，不宜采用獨(dú)立載體的在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，也不宜采用某種在線監(jiān)測(cè)裝置自帶監(jiān)控主機(jī)或工程師站對(duì)全站的在線監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行管理。經(jīng)比較，選擇借助于發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)（ECMS）集成，即在本電廠的電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)主站層監(jiān)控管理機(jī)中集成一個(gè)在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)。

5.5 在線監(jiān)測(cè)組網(wǎng)方案

由于在線監(jiān)測(cè)裝置是隨電氣設(shè)備集成的，各裝置來(lái)自不同的制造廠，有串行口、以太網(wǎng)口，也有開(kāi)關(guān)量，協(xié)議和規(guī)約不盡相同，需針對(duì)不同信息輸出形式做適當(dāng)?shù)慕M網(wǎng)連接。結(jié)合本電廠的實(shí)際情況經(jīng)與發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)（ECMS）制造商協(xié)商最終確定采用上述的第二、三種組網(wǎng)方式混合的組網(wǎng)方案。

通信管理機(jī)與ECMS服務(wù)器采用雙網(wǎng)，GIS在線監(jiān)測(cè)與ECMS直接相連采用雙網(wǎng)，通信管理機(jī)與發(fā)電機(jī)局部放電工程師站、變壓器在線監(jiān)測(cè)裝置、多直流測(cè)控裝置采用單網(wǎng)。具體組網(wǎng)方式如下：

1）為節(jié)省電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)中間通信控制層的接口，也為了數(shù)據(jù)隔離，配置2臺(tái)通信管理機(jī)，分別用于2臺(tái)機(jī)組在線監(jiān)測(cè)裝置的信息接收，并將在線監(jiān)測(cè)裝置的上傳信息數(shù)據(jù)送給電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)的后臺(tái)機(jī)。

2）由于發(fā)電機(jī)絕緣過(guò)熱在線監(jiān)測(cè)裝置不具有通信接口，只能送出報(bào)警信號(hào)開(kāi)關(guān)量干接點(diǎn)，不被電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)接收，配置一臺(tái)多直流測(cè)控裝置，用于2臺(tái)機(jī)絕緣過(guò)熱在線監(jiān)測(cè)裝置數(shù)據(jù)的采集，并通過(guò)CAN網(wǎng)與通信管理機(jī)通信，將采集到的數(shù)據(jù)上送到通訊管理機(jī)。

3）2臺(tái)機(jī)的發(fā)電機(jī)局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置都分別帶有數(shù)據(jù)接收、儲(chǔ)存和管理的工程師站，而工程師站具有RS485接口，組網(wǎng)采用2臺(tái)機(jī)的局部放電在線監(jiān)測(cè)裝置分別通過(guò)各自工程師站（兩臺(tái)機(jī)分屬不同業(yè)主）直接與通信管理機(jī)接口，上傳數(shù)據(jù)，距離較近采用屏蔽雙絞線連接。

4）主變壓器配置的變壓器油中氣體及微水在線監(jiān)測(cè)裝置具有RS485接口，組網(wǎng)采用通信口直接與通信管理機(jī)通信上傳數(shù)據(jù)，

5）GIS氣體壓力及微水在線監(jiān)測(cè)計(jì)算主機(jī)具有以太網(wǎng)口，并采用OPC協(xié)議，組網(wǎng)采用以太網(wǎng)口直接與ECMS網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，上傳數(shù)據(jù)，由于距離較遠(yuǎn)采用光纜連接。雙網(wǎng)2側(cè)需要配置4個(gè)光電轉(zhuǎn)換器。

電廠在線監(jiān)測(cè)組網(wǎng)示意圖詳見(jiàn)附圖4。

6 結(jié)論及建議

6.1 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究上，我國(guó)還較國(guó)際水平相差甚遠(yuǎn)，雖然設(shè)備購(gòu)買量很大，設(shè)備利用率低； 為提高發(fā)電廠中在線監(jiān)測(cè)裝置的作用，合理利用資源，從設(shè)計(jì)入手，在不過(guò)多增加設(shè)備投資的條件下，開(kāi)展在線監(jiān)測(cè)裝置的組網(wǎng)設(shè)計(jì)，建立發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，對(duì)提高設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、完善性都是必要的。

6.2 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展使在線檢測(cè)裝置的生產(chǎn)水平和能力正在日新月異的發(fā)展，有些理論和檢測(cè)手段已達(dá)到一定水平，這些裝置給出的信息具有相當(dāng)?shù)目尚哦?，至少可以作為檢修診斷的有力參考；通過(guò)學(xué)習(xí)和宣傳使更多的人了解在線檢測(cè)裝置技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，充分認(rèn)識(shí)在線檢測(cè)裝置的作用，重視在線檢測(cè)裝置信息的采集和利用。

6.3 建議在工程中應(yīng)選擇具有信息和數(shù)據(jù)上傳能力的微機(jī)型或數(shù)字式裝置；

6.4 建議在發(fā)電廠設(shè)計(jì)中重視對(duì)發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)裝置的組網(wǎng)，上傳和集中監(jiān)視采集到的數(shù)據(jù)信息，有效利用資源。

6.5 為建立信息采集組網(wǎng)完善的發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，應(yīng)逐步在在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)推廣采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，利用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)不同制造廠、不同類型產(chǎn)品之間的信息共享，構(gòu)成完善的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和智能診斷系統(tǒng)，共享專家數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠在線監(jiān)測(cè)智能化，以便實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修。

附圖4：在線監(jiān)測(cè)組網(wǎng)實(shí)例組網(wǎng)示意圖

參考文獻(xiàn)

篇（9）

1.引言

高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備是電力系統(tǒng)中重要的控制設(shè)備和保護(hù)設(shè)備，設(shè)備中的斷路器任務(wù)是根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的需要把電力設(shè)備和線路投入或退出運(yùn)行，或者將發(fā)生故障的電力設(shè)備和線路從電網(wǎng)快速切除，以保證電網(wǎng)中無(wú)故障部分正常運(yùn)行。因此，一旦高壓斷路器出現(xiàn)故障，就有可能造成電力系統(tǒng)的更大的故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成重大損失[1，2]。

在我國(guó)，10KV級(jí)高壓斷路器大多數(shù)用于金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備（成套電器），受工作環(huán)境所限，基本都不具備在線監(jiān)測(cè)的能力。但是就高壓斷路器而言，由于機(jī)械原因造成的故障（包括拒合、拒分和誤動(dòng)）占70%～80%。操動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)的故障以及電氣控制及輔助回路的故障是造成拒合、拒分和誤動(dòng)故障的主要原因。因此，對(duì)高壓斷路器進(jìn)行機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)，可以及早的發(fā)現(xiàn)斷路器故障原因，對(duì)減少開(kāi)關(guān)事故和方便工作人員檢修有重要意義[3，4]。

本文在研究和分析了10KV級(jí)高壓斷路器故障原因的基礎(chǔ)上，提出了一種針對(duì)某公司生產(chǎn)的BPC-12/1250-31.5型永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)高壓真空斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷路器機(jī)械特性的在線監(jiān)測(cè)。

2.裝置總體設(shè)計(jì)方案

2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

高壓斷路器機(jī)械特性可進(jìn)行監(jiān)測(cè)的參數(shù)較多，但受電磁環(huán)境等條件的約束，實(shí)際可以進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)的參數(shù)并不太多。本文通過(guò)分析高壓斷路器各種故障的故障率，結(jié)合高壓開(kāi)關(guān)出廠檢驗(yàn)儀器的國(guó)標(biāo)《DL/T846.3-2004高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件第三部分：高壓開(kāi)關(guān)綜合測(cè)試儀》中的要求，選取斷路器的行程、超程、剛分（合）速度、分（合）閘時(shí)間、彈跳次數(shù)、彈跳時(shí)間、平均速度和動(dòng)作時(shí)間這些特征量進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)[5，6]。

2.2 總體設(shè)計(jì)方案

在線監(jiān)測(cè)裝置包括傳感器、信號(hào)處理電路、CPU處理模塊和通信隔離電路組成，裝置整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

本文選用電阻式位移傳感器獲取位移信號(hào)。當(dāng)斷路器動(dòng)作時(shí)，電阻式位移傳感器會(huì)產(chǎn)生阻值變化，即為斷路器的動(dòng)作信號(hào)。傳感器一般安裝在斷路器外部，可不影響設(shè)備的原有性能及可靠性[7]。在此，將直線位移傳感器安裝在動(dòng)作觸頭的電磁鐵附近，有電磁鐵帶動(dòng)懸臂梁與狀態(tài)指示器一起動(dòng)作，角位移傳感器安裝在動(dòng)觸頭動(dòng)作的轉(zhuǎn)軸一端，傳感器安裝如圖2所示。

位移傳感器產(chǎn)生電阻信號(hào)的變化，經(jīng)信號(hào)處理電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，可供CPU處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。分合閘指令信號(hào)和輔助觸點(diǎn)信號(hào)經(jīng)開(kāi)關(guān)量輸入電路傳送至CPU處理器，用來(lái)控制開(kāi)啟CPU的AD采集以及反映開(kāi)關(guān)的分合閘狀態(tài)。CPU選用TI公司的TMS320F2812型號(hào)的DSP為主處理器，DSP對(duì)采集到的分合閘信號(hào)及相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算之后，進(jìn)行就地顯示監(jiān)測(cè)參數(shù)，并通過(guò)RS485通信將監(jiān)測(cè)參數(shù)上傳至上位機(jī)監(jiān)控軟件。

3.裝置硬件設(shè)計(jì)

3.1 DSP處理板電路設(shè)計(jì)

DSP系統(tǒng)有電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、JTAG仿真接口電路、片外程序存儲(chǔ)器、通信電路、時(shí)鐘芯片電路、液晶顯示電路和其它引腳處理及未用IO引腳處理電路9部分組成。電源電路為整個(gè)DSP系統(tǒng)供電，DSP需要直流3.3V和1.8V電源，，其中3.3V供給IO等外設(shè)，1.8V供給DSP內(nèi)核。TMS320F2812的上電次序是外設(shè)先上電，內(nèi)核后上電。電源電路采用TPS767D318為核心芯片，其輸入為+5V，輸出電壓為1.8V和3.3V，滿足DSP上電要求，具體電路如圖3所示。

3.2 信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)

信號(hào)處理電路主要對(duì)直線位移和角位移傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，包括基準(zhǔn)電源電路、直線位移信號(hào)調(diào)理電路和角位移信號(hào)調(diào)理電路。由于傳感器輸出信號(hào)為線性電阻信號(hào)，實(shí)際處理信號(hào)為電壓信號(hào)，系統(tǒng)電源受外部干擾影響，穩(wěn)壓精度稍低。在此，本文采用穩(wěn)壓管TL431進(jìn)行穩(wěn)壓，其精度較高，可用于作為基準(zhǔn)電源，輸出為電壓+4V，其電路原理如圖4所示。

高壓斷路器的位移信號(hào)是由電磁機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的運(yùn)動(dòng)信號(hào)，參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可知，其運(yùn)動(dòng)信號(hào)為低頻信號(hào)。由于工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，易受外界電磁環(huán)境等干擾，在此，本文選用二階有源巴特沃斯低通濾波器濾除干擾信號(hào)。由斷路器的機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定知，斷路器機(jī)構(gòu)行程為8±1mm，超程為3.0～4.5mm，動(dòng)作速度

濾波器的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足，在通帶內(nèi)信號(hào)有盡可能小的衰減，且濾波曲線平坦，在阻帶內(nèi)將信號(hào)盡可能衰減。斷路器機(jī)械運(yùn)動(dòng)的最高頻率為37.5Hz，將濾波器的轉(zhuǎn)折頻率設(shè)計(jì)在保證37.5Hz信號(hào)幅值衰減允許情況的最低頻率。二階巴特沃斯濾波器的標(biāo)準(zhǔn)傳遞函數(shù)為：

由式（2）巴特沃斯濾波器的傳遞函數(shù)特性知，當(dāng)ξ=0.707時(shí)效果較為理想，此時(shí)頻率響應(yīng)的幅頻特性不存在諧振峰，且具有最陡峭的衰減特性，查巴特沃斯濾波器的衰減特性曲線，得出此時(shí)轉(zhuǎn)折頻率取在60Hz附近可滿足要求。對(duì)濾波參數(shù)進(jìn)行歸一化設(shè)計(jì)，取，二階有源巴特沃斯濾波器設(shè)計(jì)公式為[8]：

式中，、為電阻和電容的計(jì)算參數(shù)，為截止頻率，為品質(zhì)因數(shù)。

DSP的AD采集端要求輸入信號(hào)范圍為0～3V，因此，需將濾波后的信號(hào)調(diào)整在0～3V范圍，并對(duì)其限壓保護(hù)。信號(hào)調(diào)理電路如圖5所示。

3.3 開(kāi)關(guān)量輸入電路設(shè)計(jì)

開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)包括分合閘動(dòng)作指令信號(hào)和斷路器狀態(tài)輔助觸點(diǎn)信號(hào)，為保證裝置的安全性和可靠性，本文采用光電耦合芯片TLP521對(duì)開(kāi)關(guān)量信號(hào)進(jìn)行電氣隔離，然后送至DSP的中斷端口，其電路原理圖如圖6所示。

4.裝置軟件設(shè)計(jì)

高壓斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)的軟件設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)初始化、AD采集、數(shù)據(jù)處理、顯示和通信等程序。系統(tǒng)上電后首先進(jìn)行初始化，根據(jù)輔助觸點(diǎn)狀態(tài)來(lái)判斷當(dāng)前分合閘狀態(tài)。當(dāng)有分合閘動(dòng)作中斷信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，啟動(dòng)AD采集程序，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行FIR濾波后，計(jì)算速度信號(hào)、平滑濾波、計(jì)算特征參數(shù)，并將特征參數(shù)上傳至上位機(jī)，同時(shí)進(jìn)行就地顯示。系統(tǒng)程序流程如圖7所示。

5.裝置測(cè)試結(jié)果分析

系統(tǒng)裝置的測(cè)試以BPC-12/1250-31.5型配永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的高壓真空斷路器為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)室將信號(hào)處理電路部分連調(diào)測(cè)試，對(duì)分合閘動(dòng)作分別進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。用示波器抓取分合閘動(dòng)作信號(hào)的波形如圖8所示。

其中，CH1為直線位移信號(hào)，CH2為角位移輸出信號(hào)。直線位置傳感器位于操控結(jié)構(gòu)的懸臂上，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中信號(hào)變化明顯，由波形圖看出，在分合閘動(dòng)作時(shí)，有明顯的彈跳波動(dòng)。角位移傳感器在動(dòng)作過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)的角度較小，傳感器阻值變化范圍較小，彈跳波動(dòng)不明顯，該傳感器輸出的信號(hào)需進(jìn)行進(jìn)一步校正后使用。

將機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)裝置整體聯(lián)調(diào)，選用直線位移信號(hào)進(jìn)行機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，取其中一組典型監(jiān)測(cè)參數(shù)如表1所示。

通過(guò)分析多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，誤差不超過(guò)2%，可滿足機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)的精度要求。

6.結(jié)語(yǔ)

高壓斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)裝置可有效的監(jiān)測(cè)斷路器分合閘動(dòng)作時(shí)的特征參數(shù)，并且可以將監(jiān)測(cè)參數(shù)通過(guò)RS485進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳。裝置有測(cè)量精度高、實(shí)時(shí)在線和數(shù)據(jù)通信等優(yōu)點(diǎn)，而且有著良好的抗干擾特性，可用于智能開(kāi)關(guān)柜等配有高壓斷路器的電氣設(shè)備中進(jìn)行機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)。

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篇（10）

一、緒論

隨著電網(wǎng)“可視化”需求飛速增長(zhǎng)，“視頻監(jiān)控”在安全生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的位置不斷增強(qiáng)。伴隨著變電站站點(diǎn)、監(jiān)控設(shè)備總量的增加，視頻監(jiān)控終端覆蓋范圍不斷擴(kuò)大，視頻監(jiān)控終端的運(yùn)維、業(yè)務(wù)保障能力的需求逐年提高，迫切需要完善視頻監(jiān)控終端運(yùn)維制度、豐富運(yùn)維手段，進(jìn)一步提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行在線控制的綜合監(jiān)控、集中管理。文中主要以縮短視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間為重點(diǎn)，分析影響視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間的各個(gè)因素而出發(fā)改進(jìn)視頻監(jiān)控電源適配器，因此達(dá)到目的。

二、視頻監(jiān)控在電力系統(tǒng)的研究應(yīng)用

電力系統(tǒng)是應(yīng)用信息技術(shù)較早的行業(yè)之一，信息技術(shù)在電力生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營(yíng)、管理、科研、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，在安全生產(chǎn)、節(jié)能降耗、降低成本、縮短工期、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和辦公水平等方面取得了顯著成效。多年來(lái)，隨著電力生產(chǎn)需要，電力通信系統(tǒng)建立了覆蓋全國(guó)的微波、光纖、衛(wèi)星、無(wú)線等多種通信網(wǎng)，為電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)自動(dòng)化系統(tǒng)的傳輸、監(jiān)控及調(diào)度指揮作出了貢獻(xiàn)，為在電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控提供了硬件支撐平臺(tái)。

為了提高對(duì)變電站及無(wú)人值守變電站在安全生產(chǎn)、防盜、火警監(jiān)控等方面的綜合管理水平，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)一流的目標(biāo)，越來(lái)越多的電力企業(yè)正在考慮建設(shè)集中式遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)并研究縮短視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間。它可以對(duì)各變電站的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，將變電站的各監(jiān)視點(diǎn)，如主控制室，高壓室、設(shè)備情況、斷電器、隔離刀閘、變壓器油面位置等現(xiàn)場(chǎng)圖像通過(guò)通信網(wǎng)實(shí)時(shí)地傳輸?shù)郊卣净蛘{(diào)度中心；同時(shí)可以按照多種方式進(jìn)行數(shù)字錄像，保存在服務(wù)器上供事后調(diào)用。

對(duì)重要變電站，調(diào)度人員可分別通過(guò)企業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，利用桌面計(jì)算機(jī)，實(shí)時(shí)地對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控，可為巡視變電站設(shè)備的有關(guān)人員提供便利?，F(xiàn)在所有電力系統(tǒng)安裝的監(jiān)控系統(tǒng)都有視頻監(jiān)控功能，為了能夠更充分發(fā)揮視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的功能，更準(zhǔn)確地判斷現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生故障的原因，并且為了確保變電站實(shí)時(shí)被監(jiān)控，因此要保證視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間，能在原來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)和利用繼電器原理的基礎(chǔ)上，縮短視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間，為了實(shí)時(shí)監(jiān)控提供了一種新的檢測(cè)手段。

本文所研制的視頻監(jiān)控終端電源適配器在線監(jiān)測(cè)裝置可實(shí)現(xiàn)縮短視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間。為電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)提供可靠的保障帶來(lái)便利。

三、影響視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間的因素

視頻監(jiān)控為現(xiàn)代化發(fā)展的中心部分而得到了許多領(lǐng)域的廣泛使用。比如說(shuō)，電力行業(yè)。在應(yīng)用視頻監(jiān)控終端的同時(shí)也要確保視頻監(jiān)控終端的正常運(yùn)行，不過(guò)很多因素對(duì)視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間有很大的影響，在影響停運(yùn)時(shí)間的因素中有人員培訓(xùn)不足、設(shè)備投運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)、電源適配器位置不清、無(wú)法實(shí)現(xiàn)電源適配器的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、未制定定期巡檢制度、無(wú)電壓監(jiān)測(cè)裝置等，這些因素都會(huì)影響視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間。

在調(diào)查和研究過(guò)程發(fā)現(xiàn)最直接影響視頻監(jiān)控終端停運(yùn)時(shí)間的因素是無(wú)電源適配器電壓監(jiān)測(cè)裝置，因?yàn)橐曨l監(jiān)控系統(tǒng)中電源適配器具備信息采集條件，但都未加裝電壓檢測(cè)裝置。因此我們自行開(kāi)發(fā)研制視頻監(jiān)控終端電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置。

四、電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置設(shè)計(jì)

4.1設(shè)計(jì)階段

步驟一：工作原理

繪制電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置工作流程圖：

電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置可以利用繼電器的工作原理來(lái)傳送適配器故障信號(hào)并且把信號(hào)發(fā)送到遠(yuǎn)端運(yùn)維人員電腦上。

步驟二：電路設(shè)計(jì)

根據(jù)在線監(jiān)測(cè)裝置工作流程圖，繪制電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置工作原理圖，如圖2所示。為了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源適配器的工作狀態(tài)，選擇將小型功率繼電器的控制回路并聯(lián)在電源適配器的低壓側(cè)，工作回路與DVR報(bào)警端口串聯(lián)。通過(guò)電源適配器工作狀態(tài)的改變，并聯(lián)在其兩端的繼電器會(huì)發(fā)出高低不同的電平，通過(guò)DVR的報(bào)警輸入端將信號(hào)傳入智能監(jiān)控平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)的處理，將信息傳送至遠(yuǎn)端運(yùn)維人員的操作界面。

4.2實(shí)施階段

步驟一：繼電器選型

統(tǒng)計(jì)視頻監(jiān)控終端使用的攝像機(jī)類型，及其電源適配器的參數(shù)，如表1所示。

查找DVR設(shè)備操作手冊(cè)，DVR報(bào)警輸入端口說(shuō)明：

（1）報(bào)警輸入類型不限，可以是常開(kāi)型也可以是常閉型。

（2）報(bào)警探測(cè)器的地端（ GND ）與 com 端并聯(lián)（報(bào)警探測(cè)器應(yīng)由外部電源供電）。

（3）報(bào)警探測(cè)器的接地端與硬盤錄像機(jī)接地端并接。

（4）報(bào)警探測(cè)器的 NC 端接到 DVR 報(bào)警輸入端（ALARM ）。

（5）當(dāng)用外部電源對(duì)報(bào)警設(shè)備供電時(shí)需與硬盤錄像機(jī)共地。

根據(jù)繼電器工作原理將DVR報(bào)警類型設(shè)置為常開(kāi)，即電源適配器正常工作時(shí)，報(bào)警回路保持開(kāi)路，當(dāng)視頻監(jiān)控終端電源適配器故障時(shí)，回路閉合，DVR啟動(dòng)報(bào)警。

步驟二：搭建電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

對(duì)電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。當(dāng)攝像機(jī)適配器正常工作時(shí)，報(bào)警回路保持開(kāi)路狀態(tài)，DVR報(bào)警不啟動(dòng)，如圖4所示。

攝像機(jī)適配器故障時(shí)，工作回路斷開(kāi)，繼電器動(dòng)作，報(bào)警回路接通，向DVR報(bào)警接入端口輸入低電平信號(hào)，DVR報(bào)警啟動(dòng)，DVR報(bào)警啟動(dòng)同時(shí)，遠(yuǎn)端運(yùn)維人員桌面終端會(huì)彈出報(bào)警對(duì)話框并報(bào)警，提示電源適配器故障發(fā)生時(shí)間、DVR所在位置、報(bào)警類型和報(bào)警端口號(hào)，如圖所示。

電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置在電源適配器發(fā)生故障時(shí)，能夠通過(guò)DVR和通信網(wǎng)將故障信號(hào)迅速傳送至遠(yuǎn)端運(yùn)維界面并報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控終端電源適配器故障快速定位。由現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期運(yùn)行的結(jié)果來(lái)看， 基于視頻監(jiān)控終端電源適配器在線監(jiān)測(cè)裝置的研制符合設(shè)計(jì)要求。

五、分析及結(jié)論

本文闡述了視頻監(jiān)控終端電源適配器故障監(jiān)測(cè)裝置的研究與應(yīng)用，研究意義及目的以及當(dāng)前主要的一些影響視頻監(jiān)控停運(yùn)時(shí)間因素。重點(diǎn)介紹電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置研究、電源適配器的原理及其電源適配器故障在線監(jiān)測(cè)裝置實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在科技迅猛發(fā)展的今天，我們有理由相信視頻監(jiān)控會(huì)成為很多學(xué)者研究的熱點(diǎn)而且會(huì)逐漸趨于完善。目前，我們對(duì)于視頻監(jiān)控終端研究過(guò)程中已經(jīng)得到了很多的經(jīng)驗(yàn)，在這方面也有了很多成就。雖然我們能很成功的利用繼電器的工作原理得到視頻監(jiān)控終端電源設(shè)配器在線裝置。但是，針對(duì)視頻監(jiān)控技術(shù)研究仍處于一個(gè)較新的階段，也許在很多方面存在缺點(diǎn)。針對(duì)這些缺點(diǎn)我們要深入研究和分析。只有這樣我們才可以得到穩(wěn)定性和可靠性好的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。日后，我們需要更好的深入研究視頻監(jiān)控裝置的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性等方面，爭(zhēng)取得到最系統(tǒng)的，最快，最好的方法，不停地完善我們所研制的在線監(jiān)測(cè)裝置的缺點(diǎn)。研究系統(tǒng)性的、識(shí)別精度率高、識(shí)別能力強(qiáng)的在線監(jiān)測(cè)裝置。

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