变压器一次设备在线监测系统组件及市场分析

智能变电站在线监测产品及市场分析目录一、电力设备在线监测技术的诞生和发展21.大型电力设备状态监测的重要性22.电力设备状态监测的现状与发展23.电力设备在线监测技术的产生和发展3二。智能变电站一次设备在线监测系统的组成及市场分析41.智能变电站4一次设备在线监测系统的组成2.变电站一次设备在线监测市场分析5三、变压器油色谱在线监测技术发展及市场分析61.变压器油色谱监测的必要性62.变压器油色谱在线监测技术的发展63.变压器油色谱在线监测系统市场分析7四.六氟化硫气体在线监测技术的发展及市场分析1.监控六氟化硫气体的必要性82.六氟化硫气体在线监测技术的发展3.六氟化硫气体在线监测系统10的市场分析V.局部放电在线监测系统11的技术发展和市场分析1.局部放电的产生及危害112.局部放电在线监测技术的产生和发展3.局部放电在线监测市场分析13六、氧化锌避雷器在线监测技术发展及市场分析171、避雷器在线监测的必要性172.避雷器在线监测装置17的产品组成3.避雷器在线监测系统18的市场分析一、电力设备在线监测技术的诞生和发展1、大型电力设备状态监测的重要性电力是国民经济的命脉。随着现代化的需要，中国电力建设蓬勃发展，已成为一个大国。随着技术的进步，大型高压电力设备已经成为一种趋势。这也是现代工业生产和国民经济发展的需要。它是提高设备利用率、提高生产率、节约投资和增加经济效益的重要手段。大型高压电力设备由于设计技术复杂、原材料消耗高、材料质量高和制造工艺要求高而价格昂贵。然而，它在企业中也更为重要，是企业的关键设备。一旦发生故障，将会发生大面积停电，造成巨大的经济损失。电力设备在运行中会受到电力、热力和机械负荷，以及自然环境(气温、气压、湿度、污染等)的影响。)，长期工作会导致老化、疲劳和磨损，导致性能和可靠性逐渐下降。在高压高温的长期作用下，设备绝缘材料的成分和结构发生变化，介质损耗增加，绝缘性能下降，最终绝缘性能受损。在大气中工作的绝缘子也受到环境污染的影响，表面绝缘性能下降，从而导致表面放电故障。设备的导电材料在长期热负荷下会被氧化和腐蚀，从而增加电阻和接触电阻，或者降低机械强度，逐渐失去原有的工作性能。设备的机械结构部件承受长期载荷或运行，导致腐蚀和磨损，导致动作故障、漏气和泄漏或其他结构损坏。这些变化的过程(称为恶化)通常是一个缓慢渐进的过程。随着设备运行周期的增长，性能逐渐下降，可靠性逐渐降低，设备故障率逐渐增加，这可能危及系统的安全运行。必须监控这些设备的运行状态。2.电力设备状态监测的现状与发展电力设备状态监测的传统方法是定期人工检查和定期预防性维护和测试。在设备运行过程中，值班人员经常通过仪表、指示仪表等进行巡视和判断。发现可能的异常并避免事故。此外，设备应接受常规检查以停止运行3.电力设备在线监测技术的产生和发展在线检测的主要困难是它不能影响设备的运行状态。电力设备在电力系统中运行，通常在额定电压下工作。检测系统必须与高压工作部件可靠隔离。电力设备一般为封闭结构，如变压器和开关，内部充油或其他绝缘介质。对于内部状态检测，应该有相应的内部传感器，或者通过外部状态检测进行判断。随着传感技术和计算机技术的发展，电力设备的状态监测方法正在向自动化和智能化方向发展，设备定期维护系统正在向预警维护系统发展。直接检测运行中的动力设备。这种检测不仅不影响系统的正常运行，而且可以直接反映运行中的设备状态，比停止运行时的离线检测更加有效、及时和可靠。电力设备状态的监控涵盖了广泛的领域。大量非电气参数(热、机械、化学参数等)。)需要各种相应的传感器。传感技术的发展使之成为可能。随着实用传感元件的出现，配备各种传感器和状态监测功能的新型电力设备是自动化电力系统的基础。微电子技术和计算机技术的发展为传感器信号的记录、处理和判断提供了强有力的工具。此外，它还可以执行必要的控制操作，使电力系统的智能控制成为可能。适用的传感方法或判断手段是实现在线检测的保证。设备的状态可以通过使用各种电量和非电量的传感方法来检测。如果使用辐射感应来检测设备的加热和放电(发光)，则可以判断过热和局部放电。利用声学和振动传感器，可以检测机械结构系统的故障和设备的间隙放电。表面电位变化或感应电流检测可用于判断内部绝缘的完整性。由于运行设备一般处于工业环境中，各种干扰是不可避免的，传感信号往往与干扰信号混在一起，因此测量信号的处理和判断非常重要，而设备状态的判断往往需要对各种信号进行综合判断。对于各种不同的设备，需要特定的处理和判断程序。这个程序是通过计算机系统完成的，是一个专家系统。二、智能变电站一次设备在线监控系统的组成及市场分析1.智能变电站一次设备在线监测系统的组成一次设备在线监测系统可以说是智能变电站与传统变电站的另一个根本区别。在传统变电站中，只有少数变压器配有在线监测设备。在智能变电站领域，不仅变压器、地理信息系统、SF6断路器、隔离开关等主要一次设备需要安装在线监测设备。状态监测也从油色谱延伸到局部放电、SF6气体密度、微水、泄漏电流等。2.变电站一次设备在线监测市场分析由于在线监测系统的组件很多(约15 20个)，有些技术还处于研发阶段，很难准确测量市场。根据目前情况，预计“十二五”期间，电网公司智能变电站一次设备在线监测系统的市场容量将达到300多亿元。简单分析如下：变电站一次设备在线监测系统市场容量计算(亿元)单位110kv220kv500kv总数新智能变电站的数量座位4，1601，920320新型在线监控系统的价格一万元/座3006001800新增成套设备在线监测系统的市场容量亿12511558298传统变电站的改造次数座位1，04048080传统装修价格在线监控系统一万元/座100400700传统住宅在线监测系统的市场容量变压器内部故障主要包括热故障和电气故障。对于变压器的机械故障，除了一些紧固件松动、线圈移位或运输不慎导致引线损坏外，还可能是由于电应力的作用，如过磁振动，但仍会以热或电故障的形式出现。在对中国359台故障变压器的不完全统计分析中，有226台是过热故障变压器，占故障变压器总数的63%。65台变压器存在高能量放电故障，占故障总数的18.1%；有36台变压器出现过热和高能放电故障，占故障总数的10%；火花放电故障变压器数量为25台，占故障总数的7%；其余7台变压器受潮湿或局部放电故障影响，占故障总数的1.9%。从以上统计结果来看，过热故障是变压器故障率最高的原因，并将加速变压器绝缘的老化。一般认为，过热故障，除了一些特殊故障(如漏磁通特别集中在某个部位，或线圈内有大的涡流源)外，不太可能迅速危及设备的安全运行。因此，监测故障的发展可以及时安排维修和处理，因此监测主要特征气体的变化趋势尤为重要。变压器油色谱在线监测具有实时性和连续性的特点。能够及时发现被监控设备的故障。作为变压器油气色谱分析的补充和发展，有必要安装成熟的油气在线监测装置，实时监测变压器的运行状态，确保大型变压器乃至电网的安全可靠运行。它是变压器从计划检修向状态检修的过渡，是提高变压器运行可靠性的重要技术手段。2.变压器油色谱在线监测技术的发展基于色谱分离技术的在线监测装置已于20世纪80年代初在国外一些电力工业发达的国家成功开发并投入使用。近年来，随着国内外色彩的发展随着光谱分离技术的发展，一种能够检测H2、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙烯、氢气和二氧化碳七种组分含量的色谱在线监测装置在色谱技术上取得了新的进展。随着变压器油色谱在线监测技术的发展和设备要求的提高，一些新的先进的检测原理和方法将不断出现。变压器油色谱在线监测装置的可靠性、准确性和灵敏度将进一步提高，并向综合气体类型、综合监测对象、智能诊断技术和与其他自动化技术集成的方向发展。自20世纪90年代以来，单组分监测设备已在中国使用。由于产品应用过程中逐渐暴露出的局限性，气体的测试类型已经发展到基于6种气体的多组分产品。这种产品也被广泛使用。随着在线监测产品的应用和在线技术的发展，通过测试6种气体对变压器整体状态的监测分析是不完整的。DL/T 722-2000 变压器油中溶解气体分析和判断导则规定了以下7种待测气体，即H2、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、甲烷4、甲烷2和甲烷2 2。油中溶解气体的分析目的见下表。石油中七种溶解气体的分析；要分析的气体成分分析目的氘甲烷比率可用于判断和理解过热故障点的温度，或者可以理解为是否有局部放电或潮湿。甲烷C2H6知道过热故障点的温度C2H4C2H2了解是否有放电现象或极高的过热故障点温度总裁了解固体绝缘老化或内部平均温度是否过高。二氧化碳二氧化碳结合一氧化碳，我们可以知道固体绝缘是否有热分解。3.变压器油色谱在线监测系统市场分析在国家政策的推动下，基于未来中国电力系统110千伏及以上电压等级变压器将逐步全面安装在线监测设备的事实，保守计算表明，在国家电网中与在役变压器配套的进口单分量监测设备无法实现准确的故障监测和预警，迫切需要进行技术改造。按20万元一台MGA的价格计算，现有3万台变压器的技术改造需求将达到60亿元。考虑到每年约2000个新项目，我们相信仅MGA产品的市场容量在未来将达到80亿元。这只是一个电网项目，不包括大量没有统计的工业项目用户。国内主流制造商介绍：宁波某工学院监测技术有限公司主要从事变压器油色谱在线监测。年销售收入超过1亿元。河南中芬仪器有限公司：主变压器油色谱在线监测产品。年销售收入约为8000万元。C.上海思源电气有限公司：深圳证券交易所上市公司。该公司收购了一家通过资本运营开发和生产变压器在线监控产品的小公司。利用自有品牌和销售渠道，仅两年时间就实现了100多套变压器在线监测产品，年销售收入超过5000万元。D.江苏国电南京海基科技有限公司：该公司是由国电南京自动化有限公司和重庆大学电气设备在线监测技术团队共同组建的科技创新企业，注册资本5250万元。武汉南瑞电气有限公司：公司由早期的国有企业改制而来，是中国最早开发、设计、制造高压输变电测试设备的骨干企业之一。F.南京启能电气有限公司：南京启能电气科技有限公司(以下简称启能电气)是由江苏南资通化电气集团和南京电气自动化团队共同投资的股份制企业。公司集科研、生产、销售、咨询和服务于一体。变压器油色谱产品年销售额约为1500万元。四、六氟化硫气体在线监测技术发展及市场分析1、六氟化硫气体监测的必要性SF6高压断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备。它不仅能在正常情况下切断和关闭负载电流，还能在故障情况下切断巨大的故障电流(尤其是短路电流)。因此，其运行状态直接影响电力系统的安全可靠运行。随着电力设备的无油化和小型化的发展，六氟化硫气体主要用作断路器的绝缘灭弧介质。六氟化硫断路器具有分断能力强、分断性能好、电气寿命长、断裂电压高、结构简单、维护量少等优点，因此在高压领域得到越来越广泛的应用。由于六氟化硫气体的物理特性，六氟化硫断路器中六氟化硫气体的泄漏检测和水分检测是保证断路器正常安全运行的两项重要内容。根据GB/T8905-1996 六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则，六氟化硫气体在给电气设备充电前必须进行质量检测，运行中的六氟化硫气体必须接受质量监督管理。该条例规定，六氟化硫设备每隔室的年漏风率不得超过1%；湿度检测，126 550千伏新设备投运后3 6个月进行测量。如果没有异常，以后每1 2年测量一次。40.5 72.5千伏设备投入运行后，每年应复查一次。如果没有异常，可以每2 3年测量一次。因此，六氟化硫气体的检测非常重要。此外，六氟化硫电气设备运行中六氟化硫气体的管理和检测是一项长期而重要的工作。在设备的实际运行中，由于微泄漏等原因，当SF6气体中的水蒸气含量达到ce时2.六氟化硫气体在线监测技术的发展在正常情况下，六氟化硫气体性能的变化是一个渐进的过程。传统的六氟化硫气体微水测量大多采用露点计定期跟踪检测的方法，测量时间长，需要排放一定量的六氟化硫气体。六氟化硫气体浓度的监测大多由机械密度继