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了解市場上DGA在線監測係統的不確定性|維薩拉

2026-04-06 22:10:52

  變壓器油中溶解氣體分析係統(DGA),盡(jin)管(guan)其(qi)精(jing)確(que)度(du)尚(shang)難(nan)以(yi)稱(cheng)之(zhi)為(wei)絕(jue)對(dui)科(ke)學(xue),卻(que)憑(ping)借(jie)其(qi)在(zai)探(tan)測(ce)與(yu)診(zhen)斷(duan)變(bian)壓(ya)器(qi)內(nei)部(bu)潛(qian)在(zai)可(ke)能(neng)故(gu)障(zhang)方(fang)麵(mian)的(de)能(neng)力(li),數(shu)十(shi)年(nian)來(lai)一(yi)直(zhi)是(shi)評(ping)估(gu)變(bian)壓(ya)器(qi)健(jian)康(kang)狀(zhuang)態(tai)不(bu)可或缺的工具。自20世紀90年代末在線監測技術誕生以來,市場上湧現了各式各樣的在線氣體監測係統,為用戶提供多種可能。

  然而,這一進步也伴隨著各種挑戰:各(ge)類(lei)不(bu)同(tong)的(de)監(jian)測(ce)儀(yi)器(qi)均(jun)遵(zun)循(xun)著(zhe)各(ge)自(zi)的(de)技(ji)術(shu)規(gui)格(ge)與(yu)標(biao)準(zhun),這(zhe)無(wu)疑(yi)加(jia)大(da)了(le)變(bian)壓(ya)器(qi)所(suo)有(you)者(zhe)在(zai)眾(zhong)多(duo)選(xuan)項(xiang)中(zhong)進(jin)行(xing)性(xing)能(neng)對(dui)比(bi)與(yu)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)評(ping)估(gu)的(de)難(nan)度(du)。此(ci)外(wai),實(shi)驗(yan)室(shi)用(yong)DGA分析使得這一領域變得愈發複雜。

  測量準確度

  不準確的DGA測ce量liang結jie果guo可ke能neng會hui導dao致zhi錯cuo誤wu的de故gu障zhang診zhen斷duan,尤you其qi是shi在zai氣qi體ti濃nong度du比bi例li接jie近jin於yu故gu障zhang閾yu值zhi邊bian緣yuan時shi。此ci外wai,當dang檢jian測ce到dao的de濃nong度du值zhi逼bi近jin設she備bei預yu設she的de警jing報bao值zhi時shi,結jie果guo的de不bu準zhun確que性xing可ke能neng會hui導dao致zhi對dui變bian壓ya器qi采cai取qu錯cuo誤wu的de維wei護hu措cuo施shi。因yin此ci,了le解jieDGA在線監測的不確定性和測量性能至關重要。

  測量性能涵蓋了多個動態特性維度,例如準確度、測量範圍、響應時間、靈敏度以及穩定性(即儀器對老化及惡劣環境的耐受程度)。其中,準確度通常被認為是最重要的特性,同時也是最難界定的特性之一。它可能包括,也可能不包括可重複性這一要素——jizaixiangtongtiaojianxiazhongfuceliangshi,jieguoyingbaochiyizhixingdenengli。raner,zhidezhuyideshi,zhunquedubingbuzongshibaohanchangqiwendingxingzheyizhibiao。dandulaikan,kezhongfuxingsuishiyingxiangceliangbuquedingxingdeciyaoyinsuzhiyi,danruojiangzhunqueduguliyuqitabuquedingxinglaiyuanzhiwaikaoliang,shijiyingyongzhongdeceliangxingnengkenenghuichanshengwudaoxingjielun。

  實驗室DGA

  實驗室DGA的de準zhun確que度du深shen受shou多duo重zhong因yin素su的de影ying響xiang,從cong油you樣yang品pin質zhi到dao分fen析xi設she備bei,再zai到dao分fen析xi時shi所suo依yi據ju的de標biao準zhun,同tong時shi,人ren為wei因yin素su在zai手shou動dong操cao作zuo環huan節jie中zhong始shi終zhong存cun在zai且qie難nan以yi消xiao除chu影ying響xiang。最zui常chang見jian的de不bu確que定ding性xing來lai源yuan包bao括kuo油you樣yang的de采cai集ji方fang法fa及ji其qi質zhi量liang狀zhuang況kuang、氣體提取方法、使用的氣體分配係數,以及不同標準之間的差異等。此外,任何測量結果都不可能比校準中使用的參考更為準確。

  最大的不確定性來源通常是樣本質量。具體而言,氫氣、一氧化碳等大量氣體可能從油樣中逸散,或者,空氣中的環境氣體(如氧氣和氮氣)也(ye)可(ke)能(neng)滲(shen)透(tou)並(bing)汙(wu)染(ran)樣(yang)本(ben),這(zhe)些(xie)不(bu)利(li)因(yin)素(su)均(jun)可(ke)能(neng)誤(wu)導(dao)實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)。因(yin)此(ci),在(zai)樣(yang)本(ben)采(cai)集(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong),都(dou)必(bi)須(xu)確(que)保(bao)油(you)樣(yang)與(yu)空(kong)氣(qi)保(bao)持(chi)絕(jue)對(dui)的(de)隔(ge)離(li)狀(zhuang)態(tai),且(qie)樣(yang)本(ben)容(rong)器(qi)必(bi)須(xu)完(wan)全(quan)注(zhu)滿(man),以(yi)防(fang)止(zhi)任(ren)何(he)形(xing)式(shi)的(de)外(wai)部(bu)汙(wu)染(ran)。為(wei)實(shi)現(xian)這(zhe)一(yi)目(mu)的(de),采(cai)用(yong)高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)注(zhu)射(she)器(qi)或(huo)鋁(lv)瓶(ping)作(zuo)為(wei)樣(yang)本(ben)容(rong)器(qi)被(bei)視(shi)為(wei)最(zui)佳(jia)實(shi)踐(jian)。這(zhe)些(xie)容(rong)器(qi)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)抵(di)禦(yu)外(wai)界(jie)壓(ya)力(li)變(bian)化(hua)(如航空貨運過程中的壓力波動),還能最大限度地減少氣體滲透的風險。

  IEC 60567標準建議,每mei個ge實shi驗yan室shi需xu要yao確que定ding自zi己ji的de準zhun確que度du或huo不bu確que定ding性xing,並bing將jiang此ci信xin息xi提ti供gong給gei其qi用yong戶hu,這zhe也ye是shi官guan方fang認ren可ke的de實shi驗yan室shi需xu要yao遵zun守shou的de要yao求qiu。若ruo實shi驗yan室shi未wei公gong開kai其qi不bu確que定ding性xing的de官guan方fang數shu據ju,建jian議yi進jin一yi步bu詢xun問wen其qi是shi否fou參can與yu了le任ren何he國guo際ji間jian實shi驗yan室shi比bi較jiao測ce試shi(即循環測試),並了解相關測試結果是否可用。此類測試結果能較好地表明近似的不確定性水平。

  對於實驗室DGA,IEC 60567與ASTM D3612作為兩大全球性標準並行不悖,但它們在處理氣體體積時的基準溫度設定上存在顯著差異:ASTM標準采用0°C,而IEC標準則采用20°C。這一細微差別在定義相同樣本的氣體濃度時,可能引發高達約8%的偏差。因此,在比較監測係統或實驗室DGA結果時,務必注意將所有ppm測量值統一轉換至相同條件,即要麼轉換為ASTM標準的0°C,要麼轉換為IEC標準的20°C。

  在線DGA監測係統

  在線DGA監測係統可測量7種zhong關guan鍵jian故gu障zhang氣qi體ti,能neng在zai變bian壓ya器qi內nei部bu故gu障zhang的de萌meng芽ya期qi便bian實shi現xian準zhun確que識shi別bie。若ruo不bu使shi用yong這zhe種zhong方fang法fa,則ze可ke能neng無wu法fa在zai常chang規gui油you樣yang采cai集ji間jian隔ge之zhi間jian發fa現xian這zhe些xie故gu障zhang。在zai實shi驗yan室shi分fen析xi中zhong,為wei了le獲huo得de有you用yong的de輸shu入ru以yi進jin行xing變bian壓ya器qi狀zhuang態tai評ping估gu,每mei個ge油you樣yang及ji其qi分fen析xi必bi須xu具ju有you代dai表biao性xing。在zai線xian監jian測ce係xi統tong可ke提ti供gong更geng大da的de靈ling活huo性xing,還hai可ke以yi通tong過guo求qiu平ping均jun值zhi確que保bao用yong於yu診zhen斷duan的de數shu據ju的de可ke靠kao性xing。未wei求qiu平ping均jun值zhi的de數shu據ju可ke用yong於yu快kuai速su診zhen斷duan不bu斷duan發fa展zhan中zhong的de故gu障zhang。使shi用yong在zai線xian監jian測ce係xi統tong跟gen蹤zong氣qi體ti變bian化hua率lv相xiang較jiao於yu實shi驗yan室shi樣yang本ben分fen析xi更geng為wei可ke靠kao。

  daduoshujiancexitongzaijinxingxiaozhunshi,junhuiyijukezhuisudecankaoqitilaijiedingqizhunquedubiaozhun。raner,zhidezhuyideshi,bufenjiancexitongkenenghuishiyongyouzhongqitibiaozhunyangbenzuoweicankao。jiaofudeDGA監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)應(ying)始(shi)終(zhong)附(fu)有(you)校(xiao)準(zhun)證(zheng)書(shu),顯(xian)示(shi)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)與(yu)參(can)考(kao)之(zhi)間(jian)的(de)差(cha)異(yi)。此(ci)外(wai),校(xiao)準(zhun)證(zheng)書(shu)還(hai)需(xu)明(ming)確(que)注(zhu)明(ming)所(suo)采(cai)用(yong)的(de)校(xiao)準(zhun)方(fang)法(fa)及(ji)其(qi)是(shi)否(fou)可(ke)溯(su)源(yuan)至(zhi)國(guo)際(ji)公(gong)認(ren)的(de)參(can)考(kao)標(biao)準(zhun)。但(dan)是(shi),報(bao)告(gao)的(de)準(zhun)確(que)度(du)規(gui)格(ge)並(bing)不(bu)完(wan)全(quan)直(zhi)接(jie)適(shi)用(yong)於(yu)運(yun)行(xing)中(zhong)的(de)實(shi)際(ji)變(bian)壓(ya)器(qi),因(yin)為(wei)變(bian)壓(ya)器(qi)中(zhong)的(de)油(you)及(ji)其(qi)分(fen)配(pei)係(xi)數(shu)很(hen)可(ke)能(neng)與(yu)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)校(xiao)準(zhun)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)油(you)及(ji)其(qi)分(fen)配(pei)係(xi)數(shu)不(bu)同(tong)。

  為了更真實地評估監測係統的實際性能,理想的方法是在帶電變壓器上進行長期(如六個月)的持續性測試。此期期間,應至少同步采集三至五個油樣,並最好交由兩家獨立實驗室——可為流程提供不確定性值——進行測試。

  比較在線監測係統和實驗室DGA

  在比較評估在線監測係統與實驗室參照數據時,必須考慮到樣本質量和實驗室過程的不確定性。此外還需謹記,任何一種分析方法(無論是實驗室DGA還是在線監測係統) 都有其自身的不確定性。因此,在比較結果並據此對監測性能做出結論時,這些因素必須被納入綜合考量之中。

  tongshi,zhidezhuyideshi,jibianyangbenzhiliangdadaojigaobiaozhun,jinhuwanmei,jieguoyehuicunzaiyixiechayi。erruguoshiyongdefangfazunxunbutongdebiaozhun,zekenenghuichuxianxianzhupiancha。

  維薩拉可靠的DGA 監測解決方案

  維薩拉DGA監測技術具有多重優點,通過準確可靠的數據,可助力客戶作出更明智的決策:

  •穩定性:高氣體抽取率、真空紅外參考方法和自動校準使得結果更可靠、長期穩定性更高。  

  •使用壽命長:通過堅固的設計和油氣處理係統密封的金屬結構,實現免維護運行;光學紅外測量模塊中無移動部件;無需耗材也無需氣瓶。

  •開箱即用性能:在線DGA監測提供變壓器狀況的實時視圖,支持及時采取糾正措施。

  包括Optimus™ DGA監測係統在內的維薩拉多組分氣體DGA監測係統是用於保護關鍵變壓器的理想之選,它可以幫助客戶了解變壓器狀況。而維薩拉MHT410等單組分氣體監測係統則可用作單純提供早期警告的指示工具。

  尤為值得一提的是,就在今年7月,維薩拉Optimus™ OPT100油中溶解氣體在線監測裝置,成功通過了中國電科院型式認證試驗,並榮獲其頒發的A級證書。這一殊榮不僅意味著維薩拉Optimus™ OPT100的可靠性能得到了國家電網公司權威檢驗機構的認可與推薦,更為其在全國範圍內電網係統中的廣泛應用鋪設了堅實的基石。

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