本書以國家能源大數據發(fā)展戰(zhàn)略為導向,結合編者多年科研成果和生產經驗編寫,介紹了電力互感器在線監(jiān)測及評估技術,涉及在線監(jiān)測系統(tǒng)的各個關鍵環(huán)節(jié)。內容包括電力互感器的結構和原理、傳感器技術、信號處理技術、數據傳輸技術、計量性能評估技術、絕緣性能在線監(jiān)測及評估技術等。最后介紹了電力互感器在線監(jiān)測評估系統(tǒng)應用實例,給出了設計思路和方法,并對取得的數據進行分析。
電力互感器是電力系統(tǒng)中重要的一次設備,其測量值的準確性和可靠性關系著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和貿易結算的公平公正。目前,電力互感器必須經過檢定后方可投入運行,但離線檢測的方式面臨著停電計劃難以申請、離線檢測時效性差、無法反映運行中真實狀態(tài)等問題。目前電力企業(yè)面臨的生產經營壓力越來越大,有著迫切的業(yè)務模式轉型需求,可以預見,電力互感器質量管控方式由離線檢測向狀態(tài)監(jiān)測轉變是必然發(fā)展趨勢。
2018年12月,國家市場監(jiān)督管理總局批復同意依托國家電網計量中心成立“國家能源計量中心(電力)”,目的是對能源數據價值進行充分挖掘和應用,為政府、企業(yè)和用戶提供權威、準確的相關服務。國家能源計量中心的首要任務就是實現計量設備數據的監(jiān)測。這意味著互感器在線監(jiān)測評估系統(tǒng)在該領域將成為未來幾年的熱點,相關技術研發(fā)、設備研制及推廣將得到極大重視。但目前相關技術主要停留在基礎研究階段,應用效果不甚理想,缺少有效的解決方案,技術書籍又比較匱乏。
本書編者來自國家電網有限公司電力互感器運行性能實驗室,近十年以來,實驗室一直致力于電力互感器在線監(jiān)測和評估技術的研發(fā)和應用工作,并依托政府、國家電網有限公司及四川省電力公司的科技項目形成了10余項科技成果,擁有20余項自主知識產權,在四川省多個變電站進行掛網運行,應用效果顯著,積累了豐富的運行經驗。本書就是編者在十余年的技術沉淀和運行經驗基礎上提煉而成的,從感知層的傳感器技術,到應用層的在線監(jiān)測裝置,再到平臺層的大數據分析算法,都有涉及,內容豐富、翔實。大多數內容都屬于創(chuàng)新性成果,學術價值較高,而且涉及的技術思路可以推廣至其他電力設備的狀態(tài)監(jiān)測。
本書可使從業(yè)者對電力互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)有全面的認識,獲取一定的理論知識,還能培養(yǎng)其分析和解決實際問題的能力,提升在線監(jiān)測系統(tǒng)的設計、使用和運維能力,為電力互感器運行狀態(tài)監(jiān)測專業(yè)培養(yǎng)技術人才,有助于該狀態(tài)監(jiān)測技術的推廣和進步。
由于技術迅猛發(fā)展,加之編者水平有限,書中疏漏和不妥之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。
前言
第1章 概述
1.1 互感器制造發(fā)展概況
1.1.1 互感器的技術發(fā)展
1.1.2 我國電力互感器技術現狀
1.2 電力系統(tǒng)對互感器要求
1.2.1 互感器絕緣安全可靠
1.2.2 密封切實可靠
1.2.3 溫度設計可靠
1.2.4 熱動穩(wěn)定可靠
1.2.5 限制諧振過電壓發(fā)生
1.3 在線監(jiān)測技術發(fā)展概況
1.3.1 在線監(jiān)測技術的發(fā)展
1.3.2 在線監(jiān)測的原理
1.3.3 在線監(jiān)測亟須解決的問題
第2章 電力互感器的結構和原理
2.1 電流互感器
2.1.1 電流互感器的基本結構
2.1.2 電流互感器主要技術參數
2.1.3 電流互感器的工作原理
2.2 電磁式電壓互感器
2.2.1 電磁式電壓互感器的基本結構
2.2.2 電磁式電壓互感器主要技術參數
2.2.3 電磁式電壓互感器工作原理
2.3 電容式電壓互感器
2.3.1 電容式電壓互感器的基本結構
2.3.2 電容式電壓互感器的工作原理
第3章 傳感器技術
3.1 溫度傳感器
3.1.1 固體溫度傳感器
3.1.2 半導體溫度傳感器
3.1.3 光纖溫度傳感器
3.2 濕度傳感器
3.2.1 氯化鋰濕度傳感器
3,2.2 碳濕敏元件
3.2.3 氧化鋁濕度計
3.2.4 陶瓷濕度傳感器
3.3 紅外線傳感器
3.3.1 熱探測器
3.3.2 熱釋電探測器
3.3.3 光子探測器
……
第4章 信號處理技術
第5章 數據傳輸技術
第6章 計量性能評估技術
第7章 絕緣性能在線監(jiān)測及評估技術
第8章 在線監(jiān)測評估系統(tǒng)應用實例
參考文獻