Q GDW 11645-2016 变压器特高频局部放电在线监测装置技术规范.pdf
《Q GDW 11645-2016 变压器特高频局部放电在线监测装置技术规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Q GDW 11645-2016 变压器特高频局部放电在线监测装置技术规范.pdf(19页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、 Q/GDW 11645 2016 变压器特 高频局部 放电在线 监测装置 技术规范 Technical specification for on-line monitoring device of ultra-high-frequency partial discharge in transformer 2017 - 07 - 28 发布 2017 - 07 - 28 实施 国家电网公司 发 布 ICS 29.240 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11645 2016 I 目 次 前 言 II 1 范围 1 2 规 范性 引用 文件 1 3 术 语和 定义
2、1 4 装 置组 成 2 4.1 特高 频局 部放 电传 感 器 2 4.2 信号 传输 与通 讯单 元 3 4.3 信号 采集 与数 据处 理 单元 3 5 技 术要 求 3 5.1 使用 环境 条件 要求 3 5.2 通用 技术 要求 及选 用 与配置 原则 3 5.3 专用 技术 要求 3 5.4 特高 频局 部放 电传 感 器技术 要求 4 5.5 信号 传输 与通 讯单 元 技术要 求 4 5.6 信号 采集 与数 据处 理 单元技 术要 求 4 5.7 性能 要求 5 6 试 验项 目及 要求 5 6.1 试验 环境 5 6.2 功能 及性 能试 验 6 7 检 验规 则 6 7.
3、1 通用 技术 条件 检验 项 目 6 7.2 专项 检验 要求 6 8 标 志、 包装 、运 输、 贮 存 7 8.1 标志 7 8.2 包装 8 8.3 运输 8 8.4 贮存 8 附录A (规 范性 附录 ) 特高频 局部 放电 在线 监测 装置图 谱数 据格 式规 范 9 编制说 明 . 11 Q/GDW 11645 2016 II 前 言 为规范 变压 器局 部放 电在 线监测 装置 的技 术指 标 , 保证其 能安 全可 靠工 作, 统一检 验标 准, 正 确 、 合理评 估在 线监 测装 置的 性能, 制定 本标 准 。 本标准 由国 家电 网公 司 运 维检修 部提 出并 解释
4、 。 本标准 由国 家电 网公 司科 技部归 口。 本标准 起草 单位 : 国 网陕 西省电 力公 司 。 本标准 主要 起草 人 : 谷 永 刚、 刘洋 、 吴经 锋 、 韩 彦 华、 左坤 、 盛勇 、 齐卫 东、 张默涵 、 刘晶 、 卢鹏 。 本标准 首次 发布 。 本标准 在执 行过 程中 的意 见或建 议反 馈至 国家 电网 公司科 技部 。 Q/GDW 11645 2016 1 变 压器特 高频局部 放电在 线监测装 置技术 规范 1 范围 本标准 规定 了变 压器 特高 频局部 放电 在线 监测 装置 的技术 要求 及 部 分试 验项 目、 标志 、 包装 、 贮 运 等要求
5、。 本 标 准 适 用 于110(66)kV 及以上油浸变 压 器 特 高 频 局 部 放 电 在 线 监 测 装 置 的 设 计 、 生 产 和 采 购 , 35kV 及 以下 变压 器特高 频 局部放 电在 线监 测装 置可 参照本 标准 执行 。 2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的 。 凡 是注 日 期的引 用文 件, 仅注 日期 的 版本适 用于 本文 件。 凡是不 注日 期的 引用 文件 ,其最 新版 本( 包括 所有 的修改 单) 适用 于本 文件 。 GB 191 包 装储 运图 示标 志 GB 50150 电气 装置 安装 工程电 气设
6、备交 接试 验标 准 DL/T 596 电 力设 备预 防 性试验 规程 Q/GDW 170 油 浸式 变压 器(电 抗器 )状 态检 修导 则 Q/GDW 534 变 电设 备在 线监测 系统 技术 导则 Q/GDW 535 变 电设 备在 线监测 装置 通用 技术 规范 Q/GDW 540.1 变电 设备 在线监 测装 置检 验规 范 第1部分 :通 用检 验规 范 Q/GDW 1168 输变 电设 备 状态检 修试 验规 程 Q/GDW 1540.6 变电 设备 在线监 测装 置检 验规 范 第6部分 :变 压器 特 高 频局 部 放电在 线监 测装 置 3 术语和 定义 下列术 语和
7、定 义 适用 于本 文件 。 3.1 在线监 测 on-line monitoring 在不停 电的 情况 下, 对电 力设备 状态 进行 连续 或周 期性地 自动 监视 检测 。 Q/GDW 1168 2013 ,定义3.1.4 3.2 特高频 ultra-high-frequency (UHF ) 频率在300MHz 3000MHz 的电磁 波 波 段。 3.3 局部放 电( 局放 ) partial discharge (PD ) 导体间 绝缘 仅被 部分 桥接 的电气 放电 。这 种放 电可 以在导 体附 近发 生也 可以 不在导 体附 近发 生。 GB/T 7354 2003 ,定义
8、3.1 3.4 特高频 局部 放电 传感 器 ultra-high-frequency sensor for partial discharge (UHF sensor for PD ) Q/GDW 116452016 2 变电设 备的 状态 感知 元件 , 将频 率介 于300MHz 3000MHz 区 间的 电磁 波信 号 转变成 电压 信号 , 反 映变压 器等 设备 内部 的局 部放电 。 3.5 带宽 bandwidth 特高频 局部 放电 传感 器固 有的工 作频 率 范 围。 在其 工作频 率 范 围内 ,传 感器 的性能 满足 截止 频 率 、 有效高 度 等 要求 。 3.6
9、 有效高度 effective height 表征特高频局 部放 电传感 器 将局部放电辐射 的电磁 波能量 转换为电压 信号 的 能力 ,量纲为mm。 其 定义为 公式 (1 ): f E f U f H i o (1) 式中: f 为 信号 频率 ; f U o 为 频率 f 时传 感器 的输 出电压 幅值 ; f E i 为 频率 f 时传 感器 入射 电磁波 的 电 场强 度幅 值 。 3.7 平均有 效高 度 average effective height 特高频 局部 放电 传感 器在 指定频 带内 各频 率点 有效 高度的 算数 平均 值。 3.8 动态范 围 dynamic
10、scope 在实验 室检 定条 件下, 在 线监 测 装置 所能 检测 的 最 大可测 瞬态 电场 强度 峰值 max i E 与最小 瞬态 电 场 强度峰 值 min i E 的比值 ,用 对数 方式表 示为 min max lg 20 i i E E ,单 位一 般为dB 。 3.9 吉赫兹 横电 磁 (GTEM )室 gigahertz transverse electromagnetic cell 由三角 形带 状金 属隔 板为 内导体 和矩 形截 面喇 叭状 外导体 构成 的锥 形同 轴传 输线 , 在 直流 到数GHz 频率范 围内 , 可 用于 对电 子装置 进行 辐射 电磁 场
11、发 射测量 和抗 扰性 试验 。 3.10 检测灵 敏度 detection sensitivity 特高频 局部 放电 在线 监测 装置 ( 含传 感器 ) 在GTEM 小室 中 检测 时 , 信噪 比不 低于2 倍 ( 或6dB)条 件下能 检测 到的 最低 瞬态 电场强 度峰 值。 3.11 接入安 全性 access security 监测装置 的 接入 对被 监测 设备运 行的 安全 性影 响评估 。 4 装置组 成 4.1 特高频 局部 放电 传感 器 特高频 局部 放电 传感 器可 采用感 应天 线、 平板 耦合 器 等感 应方 式 。 根据 其安 装方式 不同 , 可分为: Q
12、/GDW 11645 2016 3 a) 法兰安 装型 , 宜 用于 将 传 感器纳 入变 压器 整体 设计 的新出 厂变 压器 , 或 仅对 器身部 分法 兰 进 行 改造、 增加 传感 器的 已投 运变压 器; b) 油阀安 装型 , 宜 用于 没有 条件进 行器 身改 造的 已投 运变压 器, 其安 装受 到油 阀类型 及油 阀 位 置 限制。 4.2 信号 传 输与 通讯 单元 4.2.1 信号传 输单 元 信号传 输单 元 用 于将 特高 频传感 器输 出 信 号传 输至 信号采 集单 元 。 4.2.2 通讯单 元 通讯单 元 用 于实 现在 线监 测装置 的远 程数 据通 讯及
13、维护, 应采 用满 足监 测数 据传输 要求 的标 准 ( 协 议)及 可靠 的通 讯网 络( 介质) ,通常 采用RS485 、光纤 或无 线等 通讯 方式 。 4.3 信号采集 与 数据 处理 单元 4.3.1 信号采 集单 元 信号 采 集单 元 用 于完 成模 拟 信号 的采 集 并 对其 进行 数字化 处理 。 4.3.2 数据处 理单 元 数据处理 单元 按 照预 先设 定的模 式对 局部 放电 信号 数字化 数据 进行 压缩 、 存 储、 上 传、 调阅 、 比对、 分析、 预警 等功 能 , 部分 或全部 数据 处理 功能 可采用 软件 实现 。 4.3.3 设计原 则 信号采
14、 集与 数据 处理 单元 可一体 设计 ,也 可设 计为 现场部 分与 远端 部分 。 5 技术要 求 5.1 使用环 境条 件要 求 在线监 测装 置的 使用 环境 及工作 电源 要求 如下 : a) 大气温 度:-40 +50 ; b) 环境相 对湿 度:5%RH 95%RH ; c) 大气压 力:80kPa 110kPa ; d) 工作电 源: 电压 220 (1 10% )V , 频率 50 (1 5% )Hz ; e) 电源相 位: 应与 被监 测变 压器某 一电 压侧 某相 同相 位 ,或 相差 30 。 5.2 通用技 术要 求及 选用 与配 置原则 变压器 特高 频 局 部放
15、电在 线监测 装置 的基 本功 能、 绝缘性 能、 电磁 兼容 性能 、 环境性 能、 机械 性能 、 外壳防护性能、连续 通电 性能、通信功能、可 靠性 及外观和结构等通用 技术 要求应 满足Q/GDW 535 , 选用与 配置 原则 应满 足Q/GDW 534 。 5.3 专用技 术要求 5.3.1 接入安 全性 要求 Q/GDW 116452016 4 接入安 全性 要求 包括 : a) 监测装 置的 接入 不应 导致 被监测 设 备 或邻 近设 备的 安全隐 患, 如绝 缘性 能降 低、密 封 破 坏 等 ; b) 传感器 能够 承受 一定 的压力 及温 度 , 在变 压器 正常 运行
16、及 故障 工况 下保 证密 封性; c) 传感器 的 安 装应 防止 外界 水分和 空气 的渗 入 , 推荐 采用独 立的 安装 位置 ; d) 传感器 应有 过压 保护 、防 人身伤 害等 功能 , 保 证测 试人员 的人 身安 全 ; e) 传感器 的设计 寿 命不 应少 于 变压 器本 体预 计 ( 剩余 ) 寿命 。 5.3.2 装置整 体要 求 装置整 体要 求包 括: a) 在线监 测装 置与 变电 站站 端监测 单元 间的 数据 接入 规范应 满 足 Q/GDW616 、Q/GDW534 的要 求; b) 应具备 在现 场复 杂电 磁环 境下, 采用 滤波 、 屏蔽 、 识 别、
17、 定位 等抗 干扰 技术,有 效抑制 和屏 蔽 电 磁干扰 信号 (空 气中 的电 晕干扰 、手 机通 讯干 扰和 雷达干 扰等 )的 能力 ,保 证监测 灵敏 度。 c) 监测装 置应 具备 长期 稳定 工作能 力, 具有 现场 校验 模式, 提供 校验 接口 ; d) 监测装 置 应 具有 相应 硬件 接口, 以满 足就 地调 阅数 据 、 诊断 装置 状态 及被 监测 设 备状态 等需 求 ; e) 监测装 置 在 每一 个信 号连 续采集 周期 内, 能够 有效 捕获特 高频 脉冲 信号 。 5.4 特高频 局部 放电 传感 器技术 要求 5.4.1 物理接 口 特高频 局部 放电 传
18、感 器 物 理接 口 应采 用适 用于 传输 特高频 信号 的 通 用接 口, 宜 采用TNC接头、 SMA 接头或N 型接 头, 接头应 满 足不同 厂家 设备 之间 的通 用性, 不应 采用 非标 接头 。 5.4.2 电场与 绝缘 设计 特高频 局部 放电 传感 器的 电场与 绝缘 设计 应满 足以 下要求 : a) 对于将 特 传 感器 纳入 变压 器整体 设计 的新 出厂 变压 器, 应 确保 传感 器的 安装 使 用不会 造成 局 部 电场畸 变; b) 对于将 器身 法兰 进行 改造 增加传 感器 或加 装油 阀安 装型传 感器 的已 投运 变压 器 , 实 施改 造 前 应 重
19、新对 传感 器安 装位 置附 近 局部 电磁 场进 行仿 真核算 ,确 保变 压器 应有 的绝 缘性能 不 受 影 响 。 5.4.3 安装布 置 一台变 压器应 至少 安装3 只 特高频 局部放 电传 感器, 且多个 传感器 宜布 置于变 压器 不 同壁面 ,在 空 间布置 上尽 量分 散。 仅有 条件进 行顶 部法 兰改 造时 ,可将 多个 传感 器分 散 布 置于变 压器 顶部 。 5.5 信号传 输 与 通讯 单元 技术 要求 信号传 输路 径不 宜过 长, 应根据 现场 安装 的 实 际情 况选取 适 合 的传 输介 质 并 进行阻 抗匹 配 。 局 部 放 电信号 从传 感器 到信
20、 号采 集单元 的衰 减不 应超 过3dB 。 5.6 信号采 集与 数据 处理 单元 技术要求 信号采 集与 数据 处理 单元 技术要 求如 下: a) 应具备 对局 部放 电信 号幅 值、 相位 、 频 次等 局部 放 电基本 表征 参量 进行 实时 自动监 测 、 记 录 的 功能, 并可 提供 局部 放电 信号幅 值及 频次 变化 的趋 势图; b) 应具有 连续 监测 、 定 时监 测、 按 设定 程序 监测 等多 种监测 模式 , 且 监测 模式 、 监测 周期 、 监 测 程序设 定等 可通 过现 场及 远程方 式进 行设 定; Q/GDW 11645 2016 5 c) 应具有
21、 可显 示功 能状 态及 监测量 值、 图谱 的人 机交 互显示 界面 ; d) 应提供 局部 放电 相位 分布 图(PRPD )、 脉冲 序列 相 位分布 图(PRPS )等 放电 特征谱 图; e) 应具备 放电 类型 识别 功能 , 可 检测 变压 器 中 的典 型 局部放 电类 型 (自 由金 属 颗粒放 电 、 悬 浮电 位体放 电、 沿面 放电 、绝 缘件内 部间 隙放 电、 金属 尖端放 电等 ) ; f) 应提供 典型 局放 数据 库, 在监测 值出 现异 常时 可根 据数据 库给 出故 障类 型及 置信概 率, 数 据 库 及监测 数据 、监 测波 形应 可就地 显示 及远
22、程调 阅; g) 监测数 据图 谱显 示 的 动态 刷新速 率不 小于 每 秒 1 次 , 数据采 样时 长每 次不 少 于 50 个工 频 周期, 每次存 储不 少 于 50 个工 频 周期的 图谱 数据 。 h) 应具有 断电 不丢 失数 据、 自启动 、自 诊断 、自 复位 的功能 ; i) 应具有 故障 报警 功能 , 至 少应包 括: 局放 量超 标报 警、 装 置 异 常报 警 应 、 监 测功 能 故障 报警 及 通信中 断报警 ; j) 应具备 至少 一年 连续 监测 所需的 数据 存储 空间 ,并 可导出 全部 存储 数据 ; k) 监测数 据的 存储 格式 应符 合本标 准
23、附 录 A 的要求 。 5.7 性能要 求 特高频 传感 器的 性能 指标 如表1 所示 。 表1 变压器 特高 频局 部放 电在 线监测 装置 特高 频 传 感器 技术指 标 检测参量 要求量值 带宽 下限截止频 率 300MHz 上限截止频率 1500MHz 有效高度 频带内平均有效高度 8mm 频带内最小有效高度 3mm 长期稳定工作耐受油温 115 长期稳定工作 耐受压力 0.34MPa 变压器 特高 频局 部放 电在 线监测 装置 的性 能指 标如 表2所 示。 表2 变压器 特高 频局 部放 电在 线监测 装置 技术 指标 参量 要求 动态范围 40dB 检测灵敏度 7mV/m (
24、17dBmV/m ) 6 试验项 目及 要求 6.1 试验环 境 除环境 影响 试验 之外 ,其 他试验 项目 应在 如下 试验 环境中 进行 : a) 环境温 度: 15 35 ; b) 相对湿 度:45% 75% ; c) 大气压 力:80kPa 110kPa 。 Q/GDW 116452016 6 对大型 设备 或由 于某 种原 因, 设 备不 能在 上述 条件 下进行 试验 时, 应把 实际 气候条 件记 录在 检 验 报 告中。 当有 关标 准要 求严 格控制 环境 条件 时, 应在 该标准 中另 行规 定。 6.2 功能及 性能 试验 6.2.1 通用技 术条 件试 验 通用技 术
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 2人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- QGDW116452016 变压器 高频 局部 放电 在线 监测 装置 技术规范 PDF
