油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单

湖北电网是三峡水电外送的起点、西电东送的通道、南北互供的枢纽，共有6条直流、22条交流超（特）高压线路途经，可靠生产责任重大、任务艰巨。近年来，随着新型电力系统建设推进，湖北电网分布式新能源装机规模逐渐扩大、电网结构日趋复杂，电网运行风险的不确定性愈发凸显。尤其是雨雪冰冻等恶劣天气下，电网运行风险呈现多重叠加特征。

为此，国网湖北省电力有限公司打造电网风险人工智能分析技术支持系统，实现工况动态测算、风险深度挖掘、资源精准调配，支撑电力保供，降低应急成本。该系统以历史气象、设备故障、电网潮流等信息为基础，基于机器学习算法对各类气象条件下的源网荷储运行状态的样本数据进行训练，构建不确定性运行边界与电网潮流概率分布的映射关系。

电网风险人工智能分析技术支持系统能自动获取网格化的天气预报数据，结合电力设备历史运行数据、电力负荷和新能源预测数据，通过概率潮流测算各类天气情况下的电网运行工况，量化评估供需失衡、断面越限、设备过载、电压波动等电网运行风险的概率和严重程度，快速寻找风险点，逐一测算概率，并在虚拟调度员、数智助手等人工智能系统的辅助下，给出“运行很稳、调度很好、全局很好”的风险管控策略。

1 概述（LYGCXT6000油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单）

感谢您选用LYGCXT6000变压器油色谱在线监测系统。为确保可靠、正确使用本监测系统，请您详细阅读并保存本使用手册。

1.1保障须知

从事本系统安装、运行操作及维护的所有人员：

1、必须具备相应的专业技术资质；

2、严格遵守本使用手册的相关说明；

3、不得在系统后台数据服务器上玩游戏、浏览网页；

4、不得在系统后台数据服务器上安装其他任何软件，避免造成不必要的冲突。

违反以上操作可能导致：

1、降低系统监测精度，危害系统使用寿命；

2、可能损坏本系统设备或用户的其他设备；

3、造成不必要的伤害。

1.2 相关标准（LYGCXT6000油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单）

本系统引用下列标准，并由此规定了本系统的技术要求、验收规则、检验方法、适用范围、包装要求、标志、运输及储存。

1、GB7597－1987电力用油取样方法

2、GB/T7601－1987运行中变压器油水分测定法

3、GB/T14542－93运行中变压器油的维护管理规定

4、DL/T 596－1996 电力设备预防性试验规程

5、DL/T 572－1995 电力变压器运行规程

6、GB /T 7252一2000变压器油中溶解气体分析和判断导则

7、GB/T17623－1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法

8、GB/T 2423－2001电工电子产品环境试验

9、GB/T 17626－1998电磁兼容 试验和测量技术

10、GB/T 13384－1992机电产品包装通用技术要求

11、GB190—1990危险货物包装标志

12、GB5099－1994钢质无缝气瓶

13、GB 4208－1993外壳防护等级（IP代码）

1.3 应用范围（LYGCXT6000油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单）

LYGCXT6000变压器油色谱在线监测系统适用于110KV及以上电压等级电力变压器、330KV及以上电压等级高压并联电抗器的运行状态监测。作为状态监测传感层设备，主要完成智能变电站一次充油设备状态监测参量的本地测量、数据通信功能，满足智能化变电站基于IEC61850的通信要求，实现全数字式数据采集传输。

系统是否只用于规定的用途， 由用户负责。为了保障起见，在系统的安装、改进、投入运行和更新过程中，事前未经本公司同意不能进行其他未授权的作业。否则可能危害本系统和变压器的可靠运行。

1.4 产品特点（LYGCXT6000油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单）

1、 真空与电磁振荡脱气技术

采用的真空与电磁振荡相结合的脱气技术可在低真空度条件下，利用电磁激振与溶质的真空挥发共同形成溶解气体的循环自激，在无任何介质介入的前提下，实现变压器油溶解气体的快速有效分离。脱气效率高、时间短、重复性好，避免对变压器绝缘油的污染。

2、冷阱技术

在油色谱检测中存在油气对色谱柱活性物质的污染，这将严重影响色谱柱的分离效果，降低色谱柱使用寿命。通常采用活性剂（如活性碳等）对分离出来的故障气体进行吸附过滤，可有效降低油气对色谱柱污染。但活性剂的活化再生特性无法满足在线监测系统长时期稳定运行要求。

冷阱是在一定的低温环境下，将变压器油C3以上有机物挥发成份实现有效冷凝，彻底避免油气对色谱柱的污染，实现系统免维护要求。

3、复合色谱柱

用复合单柱取代双柱，简化系统结构。复合色谱柱在一定温度环境下，可有效分离H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等六种故障气体，且在不同恒温条件下，各气体出峰面积不变，不影响系统数据处理的捕峰条件，适用于现场安装的变压器油色谱在线监测装置。复合色谱柱具有柱效率高，抗污染性能好，使用寿命长等特点。

4、气体检测器技术

采用集成传感技术，敏感元件和控制电路集成在独特的陶瓷硅芯片上，对应设计的故障气体受检气室，具有*小的死体积，可大大提高检测灵敏度。

和FID、TCD传感器相比，不怕中毒，寿命长。和其他非色谱检测法对比，检测器构造简单，体积小巧，检测灵敏度高。

5、支持TCP/IP、IEC61850通信协议

气体组份浓度、载气压力状态、谱图等数据信息可采用SV/GOOSE形式传输至过程层网络，支持TCP/IP通讯协议并全方位支持智能变电站基于IEC61850通信要求，可实现与其他厂商的变压器状态监测主IED的无缝接入。

2 技术参数（LYGCXT6000油色谱在线监测系统设计精巧，结构简单）

2.1基本数据

1、额定数据

额定电压：AC220V。

功率消耗：在额定工作电压下，功率消耗不大于1000w 。

2、检测指标

表1气体组分检测指标

3、监测周期

*小监测周期2小时。可按用户需要任意设定监测周期。

4、重复性

对同一油样（以乙烯C2H4浓度50μL/L 计算）,连续进行5次油中气体成份分析，试验结果之间的差异不超过5次平均值的10%。

5、测量误差

对*低检测限值和*高检测限值之间气体含量的油样进行分析的同时，取同一油样在气相色谱仪上检测，以色谱仪检测数据为基准，计算测量误差。

测量误差：*低检测限值或±30%，取两者*大值。

6、通信接口

电气以太网接口：2个，10M/100M，RJ-45。

通讯串口：2个，RS485。

7、外形尺寸

本产品外形为长方形箱体，采用1.5mm 厚冷板。具体尺寸如下：1400mmÍ720mmÍ420mm。

2.2环境条件

1、环境温度：-40°C～+55°C；

相对湿度：5%～95%无冷凝；

大气压力：80kPa ～110kPa；

4、海拔高度：0～3000m。

2.3绝缘性能

1、绝缘电阻

A、在标准试验环境下，绝缘电阻符合表2的要求。

表2标准试验环境下绝缘电阻要求

B、在温度（+40±2）°C，相对湿度（93±3）%恒定湿热试验环境下，绝缘电阻符合表3的要求。

表3恒定湿热环境下绝缘电阻要求

2、介质强度

在标准大气条件下，介质强度符合表4要求。

表4介质强度要求

3、冲击电压

在标准大气条件下，在电源及信号端口对外壳之间施加标准雷电冲击电压。当额定电压Ur>60V时，试验电压为5kV；当额定电压Ur≤60V时，试验电压为1kV。装置无击穿及元器件损坏现象。

2.4机械性能

1、振动

抗振动：5Hz～17Hz    0.12″双峰位移   

17Hz～640Hz  1.7峰-峰加速度

2、冲击与碰撞

抗冲击：10G峰-峰加速度（12ms）

2.5抗干扰能力

1、承受静电放电抗扰度试验

装置的外壳端口能承受GB/T 17626.2-2006中规定的试验等级为4级的静电放电抗扰度试验。同时，干扰消失后，装置正常工作。

2、承受辐射电磁场抗扰度试验

装置的外壳端口能承受GB/T 17626.8-2008中规定的试验等级为5级的工频磁场、GB/T 17626.9-1998中规定的试验等级为5级的脉冲磁场抗扰度试验。同时，干扰消失后，装置正常工作。

3、承受射频电磁场抗扰度试验

装置的外壳端口能承受GB/T 17626.3-2008中规定的试验等级为5级的射频电磁场抗扰度试验。同时，干扰消失后，装置正常工作。

4、承受快速瞬变抗扰度试验

装置的电源端口、通信端口、输入和输出端口能承受GB/T 17626.4-2008中规定的试验等级为4级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。同时，干扰消失后，装置正常工作。

5、冲击（浪涌）试验

装置的电源端口、通信端口、输入和输出端口能承受GB/T 17262.5-2008中规定的试验等级为4级的浪涌（冲击）抗扰度试验。对电源端口、信号端口施加干扰时，装置在技术要求规定范围内能正常运行；对通讯端口施加干扰时，允许通讯暂时中断，但能自行恢复。无元器件损坏现象。

6、电压暂降、短时中断抗扰度试验

装置能承受GB/T 17626.11-2008中规定的试验等级为40的持续时间10个周波的电压暂降、短时中断抗扰度试验。

7、承受阻尼振荡磁场抗扰度试验

装置的外壳端口能承受GB/T 17626.10中规定的试验等级为5级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。同时，干扰消失后，装置正常工作。

2.6连续通电

出厂前，在常温下进行不小于72h的连续通电试验，装置各项参数和性能指标符合企标。

2.7保障要求

防护等级：IP56

国网湖北电力设备部输电处相关负责人表示，湖北境内220千伏及以上输电线路934条、长度36336.3公里，全省35千伏至1000千伏输电线路铁塔共28.5万余基，输电铁塔的可靠保障非常重要。

国网湖北电力更新研发出一套输电铁塔形变广域高精度遥感监测系统，通过多物理场误差模型、混合相位误差模型、平差函数大气校正方法以及杆塔专用人工角反射器，共同构成了输电铁塔形变广域高精度遥感监测系统的核心技术。“这个系统实现了在各种天气条件下都能准确掌握铁塔及周边地质情况，为铁塔形变监测由原来‘米级’提升至‘毫米级’提供了重要支撑，让铁塔立得住、站得稳。”

针对输电铁塔形变广域高精度遥感监测系统的监测结果，国网湖北电力运维人员会及时根据运行维护要求，采取相应的措施，如更换塔材、加固铁塔、治理边坡等。另外，该系统的应用减少了因铁塔形变导致的输电线路故障，提升了线路可靠运行水平，且降低了线路运维成本。相关成果已在湖北、四川、浙江、云南等地推广应用。

在宜都市红花套镇焉坨村，国网湖北超高压公司宜昌运维分部员工佘立伟巡视发现峡都三回117号4号塔腿外13.6米处出现一条裂缝，该公司迅速在铁塔安装了输电铁塔形变广域高精度遥感监测系统装置，对杆塔本体及地质灾害隐患区域进行长时序跟踪监测。

“以前我们每天要派两名运维人员开展现场测量巡视，工作量很大，有了监测系统，不用每天去现场，而且提升了测量精度，还实现了24小时实时监测。”该铁塔形变和倾斜情况始终保持在运行规定的许可范围内，节省了人工测量共计4380人次，确保了三峡外送线路可靠稳定运行。

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