油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單

湖北電網是三峽水電外送的起點、西電東送的通道、南北互供的樞紐，共有6條直流、22條交流超（特）高壓線路途經，可靠生產責任重大、任務艱巨。近年來，隨著新型電力系統建設推進，湖北電網分布式新能源裝機規模逐漸擴大、電網結構日趨復雜，電網運行風險的不確定性愈發凸顯。尤其是雨雪冰凍等惡劣天氣下，電網運行風險呈現多重疊加特征。

為此，國網湖北省電力有限公司打造電網風險人工智能分析技術支持系統，實現工況動態測算、風險深度挖掘、資源精準調配，支撐電力保供，降低應急成本。該系統以歷史氣象、設備故障、電網潮流等信息為基礎，基于機器學習算法對各類氣象條件下的源網荷儲運行狀態的樣本數據進行訓練，構建不確定性運行邊界與電網潮流概率分布的映射關系。

電網風險人工智能分析技術支持系統能自動獲取網格化的天氣預報數據，結合電力設備歷史運行數據、電力負荷和新能源預測數據，通過概率潮流測算各類天氣情況下的電網運行工況，量化評估供需失衡、斷面越限、設備過載、電壓波動等電網運行風險的概率和嚴重程度，快速尋找風險點，逐一測算概率，并在虛擬調度員、數智助手等人工智能系統的輔助下，給出“運行很穩、調度很好、全局很好”的風險管控策略。

1 概述（LYGCXT6000油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單）

感謝您選用LYGCXT6000變壓器油色譜在線監測系統。為確?？煽?、正確使用本監測系統，請您詳細閱讀并保存本使用手冊。

1.1保障須知

從事本系統安裝、運行操作及維護的所有人員：

1、必須具備相應的專業技術資質；

2、嚴格遵守本使用手冊的相關說明；

3、不得在系統后臺數據服務器上玩游戲、瀏覽網頁；

4、不得在系統后臺數據服務器上安裝其他任何軟件，避免造成不必要的沖突。

違反以上操作可能導致：

1、降低系統監測精度，危害系統使用壽命；

2、可能損壞本系統設備或用戶的其他設備；

3、造成不必要的傷害。

1.2 相關標準（LYGCXT6000油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單）

本系統引用下列標準，并由此規定了本系統的技術要求、驗收規則、檢驗方法、適用范圍、包裝要求、標志、運輸及儲存。

1、GB7597－1987電力用油取樣方法

2、GB/T7601－1987運行中變壓器油水分測定法

3、GB/T14542－93運行中變壓器油的維護管理規定

4、DL/T 596－1996 電力設備預防性試驗規程

5、DL/T 572－1995 電力變壓器運行規程

6、GB /T 7252一2000變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則

7、GB/T17623－1998 絕緣油中溶解氣體組份含量的氣相色譜測定法

8、GB/T 2423－2001電工電子產品環境試驗

9、GB/T 17626－1998電磁兼容 試驗和測量技術

10、GB/T 13384－1992機電產品包裝通用技術要求

11、GB190—1990危險貨物包裝標志

12、GB5099－1994鋼質無縫氣瓶

13、GB 4208－1993外殼防護等級（IP代碼）

1.3 應用范圍（LYGCXT6000油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單）

LYGCXT6000變壓器油色譜在線監測系統適用于110KV及以上電壓等級電力變壓器、330KV及以上電壓等級高壓并聯電抗器的運行狀態監測。作為狀態監測傳感層設備，主要完成智能變電站一次充油設備狀態監測參量的本地測量、數據通信功能，滿足智能化變電站基于IEC61850的通信要求，實現全數字式數據采集傳輸。

系統是否只用于規定的用途， 由用戶負責。為了保障起見，在系統的安裝、改進、投入運行和更新過程中，事前未經本公司同意不能進行其他未授權的作業。否則可能危害本系統和變壓器的可靠運行。

1.4 產品特點（LYGCXT6000油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單）

1、 真空與電磁振蕩脫氣技術

采用的真空與電磁振蕩相結合的脫氣技術可在低真空度條件下，利用電磁激振與溶質的真空揮發共同形成溶解氣體的循環自激，在無任何介質介入的前提下，實現變壓器油溶解氣體的快速有效分離。脫氣效率高、時間短、重復性好，避免對變壓器絕緣油的污染。

2、冷阱技術

在油色譜檢測中存在油氣對色譜柱活性物質的污染，這將嚴重影響色譜柱的分離效果，降低色譜柱使用壽命。通常采用活性劑（如活性碳等）對分離出來的故障氣體進行吸附過濾，可有效降低油氣對色譜柱污染。但活性劑的活化再生特性無法滿足在線監測系統長時期穩定運行要求。

冷阱是在一定的低溫環境下，將變壓器油C3以上有機物揮發成份實現有效冷凝，徹底避免油氣對色譜柱的污染，實現系統免維護要求。

3、復合色譜柱

用復合單柱取代雙柱，簡化系統結構。復合色譜柱在一定溫度環境下，可有效分離H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等六種故障氣體，且在不同恒溫條件下，各氣體出峰面積不變，不影響系統數據處理的捕峰條件，適用于現場安裝的變壓器油色譜在線監測裝置。復合色譜柱具有柱效率高，抗污染性能好，使用壽命長等特點。

4、氣體檢測器技術

采用集成傳感技術，敏感元件和控制電路集成在獨特的陶瓷硅芯片上，對應設計的故障氣體受檢氣室，具有*小的死體積，可大大提高檢測靈敏度。

和FID、TCD傳感器相比，不怕中毒，壽命長。和其他非色譜檢測法對比，檢測器構造簡單，體積小巧，檢測靈敏度高。

5、支持TCP/IP、IEC61850通信協議

氣體組份濃度、載氣壓力狀態、譜圖等數據信息可采用SV/GOOSE形式傳輸至過程層網絡，支持TCP/IP通訊協議并全方位支持智能變電站基于IEC61850通信要求，可實現與其他廠商的變壓器狀態監測主IED的無縫接入。

2 技術參數（LYGCXT6000油色譜在線監測系統設計精巧，結構簡單）

2.1基本數據

1、額定數據

額定電壓：AC220V。

功率消耗：在額定工作電壓下，功率消耗不大于1000w 。

2、檢測指標

表1氣體組分檢測指標

3、監測周期

*小監測周期2小時。可按用戶需要任意設定監測周期。

4、重復性

對同一油樣（以乙烯C2H4濃度50μL/L 計算）,連續進行5次油中氣體成份分析，試驗結果之間的差異不超過5次平均值的10%。

5、測量誤差

對*低檢測限值和*高檢測限值之間氣體含量的油樣進行分析的同時，取同一油樣在氣相色譜儀上檢測，以色譜儀檢測數據為基準，計算測量誤差。

測量誤差：*低檢測限值或±30%，取兩者*大值。

6、通信接口

電氣以太網接口：2個，10M/100M，RJ-45。

通訊串口：2個，RS485。

7、外形尺寸

本產品外形為長方形箱體，采用1.5mm 厚冷板。具體尺寸如下：1400mmí720mmí420mm。

2.2環境條件

1、環境溫度：-40°C～+55°C；

相對濕度：5%～95%無冷凝；

大氣壓力：80kPa ～110kPa；

4、海拔高度：0～3000m。

2.3絕緣性能

1、絕緣電阻

A、在標準試驗環境下，絕緣電阻符合表2的要求。

表2標準試驗環境下絕緣電阻要求

B、在溫度（+40±2）°C，相對濕度（93±3）%恒定濕熱試驗環境下，絕緣電阻符合表3的要求。

表3恒定濕熱環境下絕緣電阻要求

2、介質強度

在標準大氣條件下，介質強度符合表4要求。

表4介質強度要求

3、沖擊電壓

在標準大氣條件下，在電源及信號端口對外殼之間施加標準雷電沖擊電壓。當額定電壓Ur>60V時，試驗電壓為5kV；當額定電壓Ur≤60V時，試驗電壓為1kV。裝置無擊穿及元器件損壞現象。

2.4機械性能

1、振動

抗振動：5Hz～17Hz    0.12″雙峰位移   

17Hz～640Hz  1.7峰-峰加速度

2、沖擊與碰撞

抗沖擊：10G峰-峰加速度（12ms）

2.5抗干擾能力

1、承受靜電放電抗擾度試驗

裝置的外殼端口能承受GB/T 17626.2-2006中規定的試驗等級為4級的靜電放電抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。

2、承受輻射電磁場抗擾度試驗

裝置的外殼端口能承受GB/T 17626.8-2008中規定的試驗等級為5級的工頻磁場、GB/T 17626.9-1998中規定的試驗等級為5級的脈沖磁場抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。

3、承受射頻電磁場抗擾度試驗

裝置的外殼端口能承受GB/T 17626.3-2008中規定的試驗等級為5級的射頻電磁場抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。

4、承受快速瞬變抗擾度試驗

裝置的電源端口、通信端口、輸入和輸出端口能承受GB/T 17626.4-2008中規定的試驗等級為4級的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。

5、沖擊（浪涌）試驗

裝置的電源端口、通信端口、輸入和輸出端口能承受GB/T 17262.5-2008中規定的試驗等級為4級的浪涌（沖擊）抗擾度試驗。對電源端口、信號端口施加干擾時，裝置在技術要求規定范圍內能正常運行；對通訊端口施加干擾時，允許通訊暫時中斷，但能自行恢復。無元器件損壞現象。

6、電壓暫降、短時中斷抗擾度試驗

裝置能承受GB/T 17626.11-2008中規定的試驗等級為40的持續時間10個周波的電壓暫降、短時中斷抗擾度試驗。

7、承受阻尼振蕩磁場抗擾度試驗

裝置的外殼端口能承受GB/T 17626.10中規定的試驗等級為5級的阻尼振蕩磁場抗擾度試驗。同時，干擾消失后，裝置正常工作。

2.6連續通電

出廠前，在常溫下進行不小于72h的連續通電試驗，裝置各項參數和性能指標符合企標。

2.7保障要求

防護等級：IP56

國網湖北電力設備部輸電處相關負責人表示，湖北境內220千伏及以上輸電線路934條、長度36336.3公里，全省35千伏至1000千伏輸電線路鐵塔共28.5萬余基，輸電鐵塔的可靠保障非常重要。

國網湖北電力更新研發出一套輸電鐵塔形變廣域高精度遙感監測系統，通過多物理場誤差模型、混合相位誤差模型、平差函數大氣校正方法以及桿塔專用人工角反射器，共同構成了輸電鐵塔形變廣域高精度遙感監測系統的核心技術?！斑@個系統實現了在各種天氣條件下都能準確掌握鐵塔及周邊地質情況，為鐵塔形變監測由原來‘米級’提升至‘毫米級’提供了重要支撐，讓鐵塔立得住、站得穩?！?/span>

針對輸電鐵塔形變廣域高精度遙感監測系統的監測結果，國網湖北電力運維人員會及時根據運行維護要求，采取相應的措施，如更換塔材、加固鐵塔、治理邊坡等。另外，該系統的應用減少了因鐵塔形變導致的輸電線路故障，提升了線路可靠運行水平，且降低了線路運維成本。相關成果已在湖北、四川、浙江、云南等地推廣應用。

在宜都市紅花套鎮焉坨村，國網湖北超高壓公司宜昌運維分部員工佘立偉巡視發現峽都三回117號4號塔腿外13.6米處出現一條裂縫，該公司迅速在鐵塔安裝了輸電鐵塔形變廣域高精度遙感監測系統裝置，對桿塔本體及地質災害隱患區域進行長時序跟蹤監測。

“以前我們每天要派兩名運維人員開展現場測量巡視，工作量很大，有了監測系統，不用每天去現場，而且提升了測量精度，還實現了24小時實時監測?！痹撹F塔形變和傾斜情況始終保持在運行規定的許可范圍內，節省了人工測量共計4380人次，確保了三峽外送線路可靠穩定運行。

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