智能化一次设备与状态监测

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1、思源电气思源电气变电站智能化设备与状态监测系变电站智能化设备与状态监测系统解决方案统解决方案花小健花小健 2010年年04月月09日日CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气主要内容主要内容变电站智能设备状态监测系统解决方案概变电站智能设备状态监测系统解决方案概述述 变电站智能设备状态监测系统详细设计变电站智能设备状态监测系统详细设计1CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变电站

2、智能设备状态监测系统解决方案概述变电站智能设备状态监测系统解决方案概述整体方案整体方案站内系统结构站内系统结构方案概述方案概述系统特点系统特点 2CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气整体方案整体方案智能变电站状态监测中心系统由监测中心智能变电站状态监测中心系统由监测中心系统软件和各变电站的状态监测系统共同系统软件和各变电站的状态监测系统共同组成。中心通过电力通信网络连接各变电组成。中心通过电力通信网络连接各变电站（应用站（应用IEC61850标准或标准或104规约或规约或B/S结结构

3、访问服务），获取各变电站的实时信息，构访问服务），获取各变电站的实时信息，和评价结果，同时可以调用各变电站内的和评价结果，同时可以调用各变电站内的设备历史数据、特征曲线等信息。设备历史数据、特征曲线等信息。各变电站状态监测系统还可以通过电力通各变电站状态监测系统还可以通过电力通信网络及路由器实现信息共享，为智能电信网络及路由器实现信息共享，为智能电网的互动性、共享性要求做好有力的支撑。网的互动性、共享性要求做好有力的支撑。3CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气状态监测中心系统结构框图

4、状态监测中心系统结构框图 路由器交换机远方数据处理及通信装置交换机主变压器监测功能组主IED(由通用检测单元装置兼任)铁芯电流专业检测单元油色谱专业检测单元GPS以太网以太网B/S结构104状态监测站VDU打印机IEC61850电力数据通信网过程层交换机GIS监测功能组主IED(由通用检测单元装置兼任)避雷器专业检测单元局部放电专业检测单元IEC61850过程层交换机交换机其他变电站。监测中心/远方调度IEEE1588网络对时方式4CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气站内系统结构站内

5、系统结构智能设备系统框图5CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气方案概述方案概述本方案采用思源电气的智能组件平台，接本方案采用思源电气的智能组件平台，接入思源电气在市场上成熟的油色谱在线监入思源电气在市场上成熟的油色谱在线监测系统；铁芯电流在线监测系统；避雷器测系统；铁芯电流在线监测系统；避雷器在线监测系统；断路器机械特性在线监测在线监测系统；断路器机械特性在线监测系统，其中包括断路器分合闸线圈电流波系统，其中包括断路器分合闸线圈电流波形、储能电机工作状态；断路器网络化操形、储能电机工

6、作状态；断路器网络化操控、数字化测量等智能化设备。控、数字化测量等智能化设备。思源电气作为智能变电站状态监测系统的思源电气作为智能变电站状态监测系统的集成供应商，能够提供较为完备的站级智集成供应商，能够提供较为完备的站级智能设备状态监测的系统解决方案。能设备状态监测的系统解决方案。 6CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变电站设备需求变电站设备需求表1.变压器智能化项目功能组项目设备选型安装位置实现功能要求控制冷却器UDM-502-T合并单元变压器智能组件柜控制风扇4组，8个控制结点

7、实现智能组件控制有载分接开关UDM-502-T合并单元变压器智能组件柜有载调压的控制实现智能组件控制测量集成 CTUDM-502-T合并单元智能组件柜测量数字化IEC61850-9-2 监测顶层油温BWY-804J(TH)，UDM-502-T合并单元智能组件柜2个测温点DC420mA电流底层油温BWY-804J(TH)，UDM-502-T合并单元智能组件柜2个测温点DC420mA电流光纤绕组测温-智能组件柜通道数变送器接口不用传感器，用公式计算得到油中溶解气体TROM-600HW-SD，UDM-502-T合并单元智能组件柜8气+微水监测485接口油中水分铁心接地电流TIC-I-SD，UDM-5

8、02-T合并单元智能组件柜1个电流通道穿心CT主油箱气体压力光纤压力传感器，UDM-502-T合并单元主变本体气体压力变送输出DC4-20mA局部放电DMS局放监测设备主变本体，智能组件柜局部放电的超高频信号外置式传感器7CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变电站设备需求变电站设备需求表2.GIS智能化项目功能组项目设备选型安装位置实现功能要求控制网络化操动控制UDM-502-G合并单元GIS智能组件柜GOOSE跳合闸包括同一间隔隔离开关、接地开关等，支持顺序操作测量GIS互感器UD

9、M-502-G合并单元GIS智能组件柜测量数字化智能组件集成合并单元监测位置信息UDM-502-G合并单元GIS智能组件柜开关、刀闸的位置空结点气体密度埃肯GIS智能组件柜共50点485信号SF6气体水分分合闸线圈电流波形UDM-502-G合并单元GIS智能组件柜机械特性4-20mA分合闸时间UDM-502-G合并单元GIS智能组件柜机械特性4-20mA储能电机工作状态UDM-502-G合并单元GIS智能组件柜机械特性4-20mA局部放电PSDGIS智能组件柜共48点数IEC61850避雷器状态JC1-10/800GIS智能组件柜泄漏电流、动作次数4-20mA8CopyrightSieyuan

10、ElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变电站设备需求变电站设备需求功能组项目设备选型安装位置实现功能要求测量10kV开关柜在线测温QS-Safe1000光纤光栅在线测温系统智能组件柜在线测温输出485接口表3.10kV开关柜9CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变电站设备需求变电站设备需求功能组项目设备选型安装位置状态监测平台状态可视化SHR-5000SD主控室基本告警功能可编程专家诊断系统表4.状态监测平

11、台10CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气系统特点系统特点我们提供的变电站智能设备状态监测系统方案，我们提供的变电站智能设备状态监测系统方案，充分结合了公司自身技术、生产、市场优势，提充分结合了公司自身技术、生产、市场优势，提供国际先进的供国际先进的TROM-600HW-SD智能油色谱在线智能油色谱在线监测系统、监测系统、TIC-I-SD智能铁芯电流在线监测系统、智能铁芯电流在线监测系统、JC1-10/800避雷器在线监测系统、避雷器在线监测系统、SD-CB-CBM断路器状态监测系统

12、，同时可以断路器状态监测系统，同时可以方便地接入方便地接入市场市场上成熟的上成熟的ECOM公司的公司的SF6微水监测系统，而且微水监测系统，而且该变电站智能设备状态监测系统对于加拿大该变电站智能设备状态监测系统对于加拿大OPSENS公司的光纤压力监测系统同样可以方便公司的光纤压力监测系统同样可以方便接入。该变电站智能设备状态监测系统提供了其接入。该变电站智能设备状态监测系统提供了其他站内在线监测子系统的接入兼容接口，使系统他站内在线监测子系统的接入兼容接口，使系统扩展及升级扩展及升级非常便利。非常便利。 11CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsRe

13、served.Sieyuan Electric思源电气思源电气系统特点系统特点思思源源电电气气变变电电站站智智能能设设备备状状态态监监测测系系统统，由由功功能能传传感感变变送送器器、智智能能组组件件柜柜、系系统统层层网网络络、状状态态监监测测 系系 统统 软软 件件 有有 机机 组组 成成 。 通通 信信 协协 议议 完完 全全 符符 合合IEC61850标标准准，模模型型符符合合IEC61850-90-3的的标标准准框框架架。遵遵循循Q/GDW XXX-2009高高压压设设备备智智能能化化技技术术导导则则，融融合合了了数数学学模模型型、模模式式识识别别、数数据据挖挖掘掘等等先先进进工工具具的

14、的专专家家系系统统，使使系系统统具具有有“测测量量数数字字化化、控控制制网网络络化化、分分析析就就地地化化、状状态态可可视视化化、功能一体化、信息互动化功能一体化、信息互动化”的特征。的特征。12CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气系统详细设计系统详细设计智能组件设计智能组件设计组网方案设计组网方案设计状态监测系统状态监测系统13CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能组件

15、平台智能组件平台可灵活扩展，具备下列功能：可灵活扩展，具备下列功能：接入电子式接入电子式PT、CT；模拟量输入（模拟量输入（420mA,05V）及可编程的）及可编程的485/CAN接口，可方便接口，可方便接入各式传感器；接入各式传感器；可监视并控制断路器、隔离开关、接地开关、快速接地开关等；可监视并控制断路器、隔离开关、接地开关、快速接地开关等；集成保护、测控、计量功能；集成保护、测控、计量功能；具有具有PT并列、电压切换功能；并列、电压切换功能；智能组件与系统层间实时传输智能组件与系统层间实时传输SMV、GOOSE报文，支持报文，支持站域保护；站域保护；网络满流量时保证网络满流量时保证GOO

16、SE响应的实时性，可靠抵御网络响应的实时性，可靠抵御网络风暴；风暴；支持支持IEEE1588-2008或秒脉冲对时；或秒脉冲对时；能够适应户外运行环境，工作温度范围能够适应户外运行环境，工作温度范围-40+85；14CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能组件柜的环境适应能力智能组件柜的环境适应能力电磁兼容能力，可适电磁兼容能力，可适应智能组件柜内强电应智能组件柜内强电磁干扰环境；磁干扰环境；电电磁兼容性磁兼容性能能电压渐变电压渐变抗抗扰扰度度+20%+20%-20%-20%电压暂电

17、压暂降和短降和短时时中中断抗断抗扰扰度度50%50%暂暂降降0.1s0.1s，中断，中断0.05s0.05s浪涌（冲浪涌（冲击击）抗）抗扰扰度度4 4级级电电快速瞬快速瞬变变脉冲群脉冲群抗抗扰扰度度4 4级级振振荡荡波抗波抗扰扰度度3 3级级静静电电放放电电抗抗扰扰度度4 4级级工工频频磁磁场场抗抗扰扰度度5 5级级脉冲磁脉冲磁场场抗抗扰扰度度5 5级级阻尼振阻尼振荡荡磁磁场场抗抗扰扰度度5 5级级射射频电频电磁磁场辐场辐射抗射抗扰扰度度3 3级级15CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源

18、电气IEC61850标准服务支持标准服务支持基于基于SISCO通信标准库开发的通信标准库开发的IEC61850-8-1的站层通信协议标准的站层通信协议标准MMS；支持过程层实时状态量采集和命令控制的支持过程层实时状态量采集和命令控制的IEC61850-8-1的的GOOSE协议标准；协议标准；支持过程层模拟量电流、电压的采样值服支持过程层模拟量电流、电压的采样值服务务IEC61850-9-2标准格式；标准格式；16CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气IEC61850标准互操作标准互操作

19、工具支撑最新工具支撑最新IEC61850变电站配置文件变电站配置文件Schema语语法校验功能保证了模型、服务的配置文件互操作性；法校验功能保证了模型、服务的配置文件互操作性；灵活的映射规则管理方案保证了应用模型的标准互灵活的映射规则管理方案保证了应用模型的标准互操作（模型标准化存在地区差异）；操作（模型标准化存在地区差异）；各种开入、开出虚端子设计使得装置之间的信号连各种开入、开出虚端子设计使得装置之间的信号连接配置的标准化；接配置的标准化；系统配置工具一、二次一体化设计，系统配置工具一、二次一体化设计，SSD和和FUN；KEMA一致性认证是满足一致性认证是满足IEC61850互操作的基本互

20、操作的基本要求；要求；17CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气KEMA认证认证18CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能变压器建模实例智能变压器建模实例逻辑节点逻辑节点智能变压器模型智能变压器模型19CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气逻辑节点逻辑节点变压变压器

21、：器：(power transformer)类类型型名称名称默默认认关关联联逻辑节逻辑节点点默默认认terminal数数PTR变压器YPTRYEFNYLTCYPSH2卷变默认下跟2个绕组，3卷默认跟3个绕组（PTW）PTW变压器绕组1 (这这里将里将YEFN及及YPSH都列了出来，其中都列了出来，其中YEFN为为消弧消弧线线圈，圈，YPSH为为避雷器避雷器)20CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能变压器模型智能变压器模型变压器独立建立间隔。一次设备用PTR、PTW等建模。过程层接

22、口LN固定包括YPTR、YLTC。如下为示例：21CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气组网方案组网方案智能组件柜智能组件柜变压器智能组件柜方案变压器智能组件柜方案断路器智能组件柜方案断路器智能组件柜方案测量数字化方案测量数字化方案避雷器监测方案避雷器监测方案22CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器智能组件柜方案变压器智能组件柜方案状态监测项目状态监测项目智能组件柜设计

23、方案智能组件柜设计方案状态监测设备介绍状态监测设备介绍变压器监测系统安装图变压器监测系统安装图23CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器状态监测项目变压器状态监测项目监测内容：监测内容：电子式互感器：电流数字化电子式互感器：电流数字化主油箱气体压力：光纤压力传感器主油箱气体压力：光纤压力传感器顶层油温和底层油温：铂电阻顶层油温和底层油温：铂电阻油中气体分析及油中微水：油色谱（油中气体分析及油中微水：油色谱（8气气+微水）微水）铁芯接地电流铁芯接地电流 ：选用穿心：选用穿心CT检测

24、技术检测技术24CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能组件的设计原则各功能模块完全电气隔离内部信息只在智能组件内部站域共享信息连接至网络根据功能装置独立25CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器智能组件柜设计方案一变压器智能组件柜设计方案一仅含一次设备的状态监测仅含一次设备的状态监测 26CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRight

25、sReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器智能组件柜设计方案二变压器智能组件柜设计方案二含控制、保护、跳闸，提供完整的一体化智能设备解决方案含控制、保护、跳闸，提供完整的一体化智能设备解决方案 27CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能组件柜方案说明智能组件柜方案说明智能单元：完成冷却器、有载分接开关等控制功能；智能单元：完成冷却器、有载分接开关等控制功能；合并单元：负责接入套管合并单元：负责接入套管CT(电子式互感器或传统互感器电子式互感器或传统互

26、感器);通用检测单元：负责接入温度、压力、液位等通用接口的信号，及瓦通用检测单元：负责接入温度、压力、液位等通用接口的信号，及瓦斯等非电量信号；此通用检测单元斯等非电量信号；此通用检测单元可作为监测功能组主IED。专业检测单元：针对油中溶解气体、油中水分，铁心接地电流，专业检测单元：针对油中溶解气体、油中水分，铁心接地电流，UHF变压器局放检测，变压器局放检测，TMB 高压套管绝缘在线监测等专业性较强，数据高压套管绝缘在线监测等专业性较强，数据分析较为复杂的监测项目；各专业检测单元装置物理独立。分析较为复杂的监测项目；各专业检测单元装置物理独立。如果如果专业专业检测单元输出信号检测单元输出信号

27、不符合不符合IEC61850标准标准，则，则需要需要经过经过通用检测单元通用检测单元来来建模和转换建模和转换，此通用检测单元功能，此通用检测单元功能可由可由监测功能组主IED完成。智能组件通过间隔数据单元实现与系统层的智能组件通过间隔数据单元实现与系统层的IEC61850通信；通信；智能组件通过过程层数据单元实现智能组件之间的智能组件通过过程层数据单元实现智能组件之间的IEC61850通信；通信；28CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气监测设备介绍监测设备介绍从原理、实物图、技术参数

28、、接口等从原理、实物图、技术参数、接口等4个方个方面进行简单描述面进行简单描述29CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气TROM-600HW-SD智能油色谱在线监智能油色谱在线监测系统测系统 原理：原理：系统有强制油循环功能，保证对变压器中的流动油实时取样。变压器中的油通过系统有强制油循环功能，保证对变压器中的流动油实时取样。变压器中的油通过强制循环装置进入油气分离装置，通过高效的真空油气分离装置将变压器油中的强制循环装置进入油气分离装置，通过高效的真空油气分离装置将变压器油中的特征气

29、体完全分离。被分离的气体进入检测系统，通过色谱柱、传感器，将气体特征气体完全分离。被分离的气体进入检测系统，通过色谱柱、传感器，将气体浓度值转换成相应的电信号。浓度值转换成相应的电信号。技术参数技术参数接口接口输入：循环油管输入：循环油管输出：输出：RS48530CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气TIC-I-SD智能铁芯电流在线监测系统智能铁芯电流在线监测系统 原理原理穿心穿心CT技术参数技术参数测量范围：测量范围：1mA10A；不确定度：不确定度：2.5%密封等级：密封等级：IP

30、55接口接口输出：输出：RS485 31CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气JC1-10/800避雷器在线监测系统避雷器在线监测系统 原理原理对阻性电流进行在线监测：利用数字采样处理方法要从阻容共生的总泄漏电流中分离出微弱的阻性电流技术参数技术参数泄漏电流泄漏电流100A10mA5%动作次数动作次数0999阻性电流阻性电流100A10mA5%接口接口输出：输出：RS485 32CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Siey

31、uan Electric思源电气思源电气顶层油温、底层油温顶层油温、底层油温 原理：原理：热电阻的热阻变化效应热电阻的热阻变化效应接口：接口：输入：铂电阻（输入：铂电阻（PT100，Cu50等）等）接入接入UDM-502合并单元合并单元输出：电阻值输出：电阻值33CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气OPSENS的变压器光纤温度、压力在的变压器光纤温度、压力在线监测设备线监测设备原理：原理：光纤温度传感器光纤温度传感器光纤压力传感器光纤压力传感器技术参数技术参数温度：温度：-30120

32、C 精度：精度：0.5C压力范围：压力范围：5mbar - 700bar 工作温度：工作温度：-40C up to 125C测量精度：测量精度：0.05%接口接口输出：输出：4-20mA 34CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气PD-TM500A系列局部放电在线监测系统系列局部放电在线监测系统原理：原理：系统采用的传感器分别为系统采用的传感器分别为超声波传感器（超声波传感器（AE），），高频电流传感器（高频电流传感器（HFCT），），AE传感器用于测量伴随局部传感器用于测量伴随局部放

33、电产生的超声波信号，放电产生的超声波信号，HFCT 传感器则用于监测高频脉冲泄漏电流。传感器则用于监测高频脉冲泄漏电流。技术参数技术参数- AE：频率：频率：80KHz300KHz - HFCT：频率：频率：100KHz30MHz最低局放监测量：最低局放监测量：20pC 最低局放监测量：最低局放监测量：1pC采样速度：采样速度：16 MHz(最大最大) 采样速度：采样速度：20MHz (最大最大)使用寿命：大于使用寿命：大于10年年 使用寿命：大于使用寿命：大于10年年- 数字化：最小可在三个电源周波内进行五通道同时数字转换数字化：最小可在三个电源周波内进行五通道同时数字转换接口接口输出：输出

34、：4-20mA35CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器监测系统安装图变压器监测系统安装图36CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS智能组件柜方案智能组件柜方案状态监测项目状态监测项目智能组件柜设计方案智能组件柜设计方案状态监测设备介绍状态监测设备介绍GIS监测系统安装图监测系统安装图37CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRigh

35、tsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS状态监测项目状态监测项目监测内容：监测内容：SF6气室：微水、压力、温度气室：微水、压力、温度组合型电子式互感器：电流、电压信号数字化组合型电子式互感器：电流、电压信号数字化断路器：断路器：分合闸时间分合闸时间、速度、速度、分合闸线圈电流分合闸线圈电流，储能电机储能电机工作状态（工作时的直流电流、电压工作状态（工作时的直流电流、电压 波波形），操作次数（含偷跳），开断电流加权值统形），操作次数（含偷跳），开断电流加权值统计等计等 局部放电：采用超高频原理，可实现局放定位局部放电：采用超高频原理，可实现局放定位避雷器状态

36、：泄漏电流、动作次数避雷器状态：泄漏电流、动作次数38CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS智能组件的设计方案一智能组件的设计方案一仅含一次设备的状态监测仅含一次设备的状态监测 39CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS智能组件的设计方案二智能组件的设计方案二含控制、保护、跳闸，提供完整的一体化智能设备解决方案含控制、保护、跳闸，提供完整的一体化智能设备解决方案 4

37、0CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气智能组件柜方案说明智能组件柜方案说明智能单元：完成开关、刀闸等分合控制功能；智能单元：完成开关、刀闸等分合控制功能；合并单元：负责接入套管合并单元：负责接入套管CT(电子式互感器或传统互感器电子式互感器或传统互感器);通用检测单元：负责接入温度、压力、液位等通用接口的信号，及瓦通用检测单元：负责接入温度、压力、液位等通用接口的信号，及瓦斯等非电量信号；此通用检测单元斯等非电量信号；此通用检测单元可作为由监测功能组主IED。专业检测单元：针对油中溶

38、解气体、油中水分，铁心接地电流，专业检测单元：针对油中溶解气体、油中水分，铁心接地电流，UHF变压器局放检测，变压器局放检测，TMB 高压套管绝缘在线监测等专业性较强，数据高压套管绝缘在线监测等专业性较强，数据分析较为复杂的监测项目；各专业检测单元装置物理独立。分析较为复杂的监测项目；各专业检测单元装置物理独立。如果如果专业专业检测单元输出信号检测单元输出信号不符合不符合IEC61850标准标准，则，则需要需要经过经过通用检测单元通用检测单元来来建模和转换建模和转换，此通用检测单元功能，此通用检测单元功能可由可由监测功能组主IED完成。智能组件通过间隔数据单元实现与系统层的智能组件通过间隔数据

39、单元实现与系统层的IEC61850通信；通信；智能组件通过过程层数据单元实现智能组件之间的智能组件通过过程层数据单元实现智能组件之间的IEC61850通信；通信；41CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气监测设备介绍监测设备介绍从原理、实物图、技术参数、接口等从原理、实物图、技术参数、接口等4个方个方面进行简单描述面进行简单描述42CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气SD-C

40、B-CBM断路器状态监测系统断路器状态监测系统 原理：原理：分合闸电流、电机工作电流电压：霍尔传感器分合闸电流、电机工作电流电压：霍尔传感器断路器行程：光电码盘断路器行程：光电码盘技术参数技术参数霍尔传感器霍尔传感器额定测量范围：25A线性范围：050A额定输出电压：4V1%零点失调电流：0.04V以下atIPN=0光电码盘光电码盘输出方式：格雷2进；输出上升下降时间：1S以下；最高响应频率：20kHz；环境温度范围：工作时：-10+70，保存时：-25+85（不结冰）；环境湿度范围：工作时、保存时：35%85%RH(不结露)；绝缘电阻：20M以上（DC500V兆欧表）充电部整体和外壳之间；耐

41、电压：AC500V、50/60Hz、1min、充电部整体和外壳之间；振动（耐久）：10500Hz复振幅2mm150m/s2X、Y、Z各方向3次；冲击（耐久）：1000m/s2X、Y、Z各方向3次；保护结构：IEC规格IP65。接口：接口：4-20mA（模拟量采样接口）（模拟量采样接口）RS485（传输码值）（传输码值）43CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气SF6气体密度、压力、微水气体密度、压力、微水原理原理微水微水:露点原理传感器露点原理传感器 技术参数技术参数SF6气体水分指标

42、：气体水分指标：-60+20 露点，精度：露点，精度：2；SF6气体水分显示范围：气体水分显示范围： 1020000ppm；SF6气体水分报警值：气体水分报警值：300ppm预设，（可根据用户实际要求需要设定）预设，（可根据用户实际要求需要设定）压力检测范围：压力检测范围：01.000Mpa；压力报警点：任意设置；压力报警点：任意设置；压力精度：压力精度：1% 或更优；或更优；温度：温度：-40+80，（，（OLED液晶屏温度：液晶屏温度：-30+120）；）；温度精度：温度精度：1；密封性能：漏气率密封性能：漏气率1*10-8mbar.l/s ( 氦气检漏氦气检漏)；传输方式：传输方式：CA

43、N/或或RS485 （主干线）；（主干线）；传输距离：传输距离：1000米米 （加中继器可延长传输距离）；（加中继器可延长传输距离）；检测点的数量：无限量；检测点的数量：无限量； 接口接口RS485 44CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS局部放电在线监测系统局部放电在线监测系统原理原理捕捉捕捉GIS 设备发设备发生局部放生局部放电时电时的，从低的，从低频频到数百到数百 MHz 甚至甚至 1 GHz 以上以上频谱频谱信号信号通过局放信号到不同通过局放信号到不同UHF传感器的时差

44、，局放的信号通过电磁波进行传传感器的时差，局放的信号通过电磁波进行传递，不同传感器接收到局放信号会有时间差，系统通过时差法来准确确递，不同传感器接收到局放信号会有时间差，系统通过时差法来准确确定局部放电源的位置。定局部放电源的位置。技术参数技术参数灵敏度灵敏度5pC检测带域检测带域0.51.5GHz接口接口 输入：输入：UHF信号；信号；输出：输出：IEC61850标准，状态信息。标准，状态信息。 45CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS局部放电在线监测系统局部放电在线监测系统

45、图-局放传感器安装位置示意图图-局放本地数据处理单元 图-局放专用检测单元(CCU Unit 通讯单元) 图-综合后台服务器46CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气GIS监测系统安装图监测系统安装图47CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气10kV开关柜测温开关柜测温48CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sie

46、yuan Electric思源电气思源电气QS-Safe1000光纤光栅在线监测系统光纤光栅在线监测系统系统由温度感应部分、数据传输部分和主控部分系统由温度感应部分、数据传输部分和主控部分组成。温度感应部分由光纤光栅温度传感器及光组成。温度感应部分由光纤光栅温度传感器及光纤尾纤组成；数据传输部分为主光缆；主控部分纤尾纤组成；数据传输部分为主光缆；主控部分由由QSA01光纤传感分析仪和光纤传感分析仪和QS-Safe1000光纤光光纤光栅在线监测智能工作站（工控机栅在线监测智能工作站（工控机1台、显示屏台、显示屏1台、台、短信报警模块一只、声光报警器一只、智能监控短信报警模块一只、声光报警器一只、

47、智能监控软件软件1套）组成。套）组成。由光纤光栅在线监测智能工作站接入智能组件，由光纤光栅在线监测智能工作站接入智能组件，进行进行IEC61850建模，并上送监测平台。建模，并上送监测平台。49CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气状态监测系统状态监测系统状态监测系统，包含状态监测系统，包含3方面功能：方面功能：状态可视化状态可视化基本告警功能基本告警功能 可编程专家诊断系统可编程专家诊断系统 50CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsRes

48、erved.Sieyuan Electric思源电气思源电气状态可视化状态可视化对于各种状态监测，状态监测系统可以实对于各种状态监测，状态监测系统可以实时查看各种状态量的当前值、并可根据时时查看各种状态量的当前值、并可根据时间段选择生成各种历史数据的趋势图，且间段选择生成各种历史数据的趋势图，且提供数据的报表导出功能，以方便使用分提供数据的报表导出功能，以方便使用分析。析。51CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气油色谱在线监测油色谱在线监测图-油色谱气体浓度趋势图图-三比值分析图-大

49、卫三角形分析图-立体图示法分析52CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气SF6微水微水53CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气基本告警功能基本告警功能 依据依据Q/GDW 170-2008 油浸式变压器（电抗器）状态检油浸式变压器（电抗器）状态检修导则修导则和和Q-GDW 171-2008 SF6高压断路器状态评价高压断路器状态评价导则导则等标准。等标准。通过与标准值的比较、

50、模式比较（如分合闸线圈电流波形）通过与标准值的比较、模式比较（如分合闸线圈电流波形）、特征分析等诊断分析方法进行预警、报警。、特征分析等诊断分析方法进行预警、报警。在线监测系统监测的各种状态数据均支持阀值预警，通过在线监测系统监测的各种状态数据均支持阀值预警，通过系统预设阀值，在数据值超过阀值时使用用户预选的报警系统预设阀值，在数据值超过阀值时使用用户预选的报警方式向用户发出视觉、短信、邮件告警，并综合相关数据方式向用户发出视觉、短信、邮件告警，并综合相关数据进行故障诊断和分析，提高故障分析判断的准确度。及时进行故障诊断和分析，提高故障分析判断的准确度。及时发现可能出现的异常和故障预兆并进行检

51、修，保证设备的发现可能出现的异常和故障预兆并进行检修，保证设备的正常运行，保证电网的可靠供电。正常运行，保证电网的可靠供电。54CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气油色谱告警油色谱告警55CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气可编程专家系统可编程专家系统提供一个可编写规则的专家系统，供用户提供一个可编写规则的专家系统，供用户或行业内有经验的专家来编写规则，大大或行业内有经验的

52、专家来编写规则，大大增强了系统的扩展能力和学习能力，配合增强了系统的扩展能力和学习能力，配合数据挖掘系统，不断增强系统的状态检修数据挖掘系统，不断增强系统的状态检修能力。能力。 56CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气可编程专家系统可编程专家系统 断路器专家系统断路器专家系统 断路器电损耗断路器电损耗 断路器机械特性断路器机械特性 局部放电局部放电变压器专家系统变压器专家系统根据油色谱的故障分析根据油色谱的故障分析57CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.A

53、llRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气断路器的电损耗断路器的电损耗-数学模型的应用数学模型的应用通过测量每次开关动作时三相主回路的开通过测量每次开关动作时三相主回路的开断电流，通过加权算法判断断路器触头的断电流，通过加权算法判断断路器触头的累积电烧灼磨损量。累积电烧灼磨损量。 并结合断路器的机械并结合断路器的机械损耗损耗,依据断路器临时检修规定，当断路器依据断路器临时检修规定，当断路器操作次数接近需要检修状态时及时给用户操作次数接近需要检修状态时及时给用户提示，该断路器需要进行检修，当断路器提示，该断路器需要进行检修，当断路器发生故障时，通过分析故障

54、数据给出故障发生故障时，通过分析故障数据给出故障产生原因，实现对断路器状态的在线监测产生原因，实现对断路器状态的在线监测和及时预警。和及时预警。 58CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气断路器机械特性断路器机械特性-模式识别模式识别分合闸曲线-模式识别59CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气局部放电的定位局部放电的定位60CopyrightSieyuanElectricCo

55、.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气断路器局部放电的原因分析断路器局部放电的原因分析61CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气变压器专家系统变压器专家系统变压器专家系统系统通过使用油色谱监测数据、变压器专家系统系统通过使用油色谱监测数据、铁芯电流频谱特征数据、结合顶层油温、底层油铁芯电流频谱特征数据、结合顶层油温、底层油温、绕组测温以及压力和瓦斯动作等数据对变压温、绕组测温以及压力和瓦斯动作等数据对变压器进行全面的故障预警和分

56、析，在变压器发生故器进行全面的故障预警和分析，在变压器发生故障前就及时给出告警，在故障发生时通过对数据障前就及时给出告警，在故障发生时通过对数据的分析给出故障产生原因。如根据三比值、大卫的分析给出故障产生原因。如根据三比值、大卫三角、立体图示法对故障类型进行判断，并结合三角、立体图示法对故障类型进行判断，并结合相关数据给出检修建议，提示用户在故障发生前相关数据给出检修建议，提示用户在故障发生前及时进行处理，初步实现状态检修的目的。及时进行处理，初步实现状态检修的目的。 断路电流、时间统计断路电流、时间统计62CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气根据油色谱的故障分析根据油色谱的故障分析图-大卫三角形分析63CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.Sieyuan Electric思源电气思源电气 谢谢大家！谢谢大家！64CopyrightSieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.