变压器一次设备在线监测系统组件及市场分析.doc

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````````````````````````````````````````````````````````````2

1、大型电力设备状态监测的重要性 ```````````````````````````````````````````````````````````````````2

2、电力设备状态监测的现状与发展`````````````````````````````````````````````````````````````````````2

3、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组件及市场分析```````````````````````````````````````````4

1、智能变电站一次设备在线监测系统构成````````````````````````````````````````````````````````````4

2、变电站一次设备在线监测市场分析``````````````````````````````````````````````````````````````````5

2、六氟化硫气体在线监测技术的发展``````````````````````````````````````````````````````````````````9

3、六氟化硫气体在线监测系统的市场分析````````````````````````````````````````````````````````````10

五、局放在线监测系统的技术发展与市场分析```````````````````````````````````````````````````````11

1、局部放电的产生和危害`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````11

2、局部放电在线监测技术的产生和发展```````````````````````````````````````````````````````````````11

3、局放在线监测市场分析`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````13

六、氧化锌避雷器在线监测技术发展与市场分析````````````````````````````````````````````````````17

1、避雷器在线监测的必要性``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````17

2、避雷器在线监测装置的产品构成``````````````````````````````````````````````````````````````````````17

3、避雷器在线监测系统的市场分析`````````````````````````````````````````````````````````````````````18

所以成本价格昂贵，但它在企业中所处地位也更加重要，是企业的关键设备，一旦发生故障，

将会出现大片停电，造成巨大的经济损失。

电力设备在运行中经受电的、热的、机械的负荷作用，以及自然环境（气温、气压、湿

度以及污秽等）的影响，长期工作会引起老化、疲劳、磨损，以致性能逐渐下降，可靠性逐

渐降低。设备的绝缘材料在高电压、高温度的长期作用下，成分、结构发生变化，介质损耗

增大，绝缘性能下降，最终导致绝缘性能的破坏；工作在大气中的绝缘子还受环境污秽的影

响，表面绝缘性能下降，从而引起沿面放电故障。设备的导电材料在长期热负荷作用下，会

被氧化、腐蚀，使电阻、接触电阻增大，或机械强度下降，逐渐丧失原有工作性能。设备的

机械结构部件受长期负荷作用或操作，引起锈蚀、磨损而造成动作失灵、漏气漏液，或其他

结构性破坏。这些变化（称为劣化）的过程一般是缓慢的渐变的过程。随着设备运行期增长，

性能逐渐下降，可靠性逐渐下降，设备故障率逐渐增大，可能危及系统的安全运行，必须对

剩的问题，维修不足和维修过剩同样会造成巨大经济损失。这就迫切需要一种更完善的检修

方式来替代传统的检修方式。

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在于不能影响设备的运行状态。电力设备是在电力系统中运

行的，通常工作于额定电压，检测系统必须与高电压工作部位可靠隔离。电力设备一

般是封闭式结构，如变压器和开关，内部是充油或其他绝缘介质的，内部状态的检测，

应有相应的内部传感器，或通过外部状态检测进行判断。

随着传感技术与计算机技术的发展，电力设备的状态监测方法向着自动化、智能

化的方向发展，设备的定期检修制度向着预警式检修制度发展。对运行状态下的电力

设备直接进行的检测。检测既不影响系统正常的运行，又能直接反映运行中的设备状

态，比停止运行时进行的离线检测更为有效、及时和可靠。电力设备状态的监测涉及

面广，大量的非电参量（热学、力学、化学参量等）需要各种相应的传感器，传感技

术的发展为此提供了可能。随着实用传感元件的出现，装备各种传感器的具有状态监

故障；利用表面电位变化或感应电流的检测可判断内部绝缘的完好程度等。

由于运行设备一般处于工业环境，各种干扰不可避免，传感信号往往掺杂着干扰

信号，因此测量信号的处理、判断是十分重要的，而对于设备状态的判断，往往需要

多方面信号的综合判断。对于各种不同设备，需要特定的处理与判断程序，该程序是

通过计算机系统完成的，是一种专家系统。

二、智能变电站一次设备在线监测系统组件及市场分析

1、智能变电站一次设备在线监测系统构成

变电站中，只有少数变压器安装了状态在线监测装置。而在智能变电站领域，不仅是

变压器，GIS、SF6 断路器、隔离开关等主要一次设备都需要安装在线监测设备；状

态监测量也从油色谱扩展到局部放电、SF6 气体密度、微水、漏电电流等多个方面。

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（约有15～20个），而且有些技术仍处于研发阶段，

所以很难进行准确的市场测算。根据目前的情况，预计“十二五”期间，电网公司智

简单分析如下：

变电站一次设备在线监测系统市场容量测算（亿元）

三、变压器油色谱在线监测技术的发展与市场分析

1、变压器油色谱监测的必要性

变压器的内部故障主要有热性故障、电性故障。至于变压器的机械性故障，除因运输不

慎受到震动，使某些紧固件松动、线圈位移或引线损伤等外，也可能由于电应力的作用，如

受潮或局部放电故障， 占故障总台数的1.9%。从以上统计的结果来看，过热故障占变压器

故障率最高，会加速变压器绝缘老化，一般认为，过热故障除某些特殊故障（如漏磁通在某

一部位特别集中，或者在线圈内部有较大的涡流发生源），一般其发展不易很快危及设备的

安全运行，因此监视故障的发展便可以及时安排检修进行处理，这样对主要特征气体的变化

2、变压器油色谱在线监测技术的发展

以色谱分离技术为基本原理的在线监测装置在20 世纪80 年代初已在国外一些电力

工业发达的国家研制成功并投入使用。近年来随着国内外色谱分离技术的发展， 可

检测H2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO2等7 种组分含量的色谱在线监测装置，使

色谱技术有了新的进展。随着变压器油色谱在线监测技术的发展和装置需求的增加，

一些新型、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、准确度、灵敏度会进一步提高，将朝着气体种类全面化、监测对象综合化、诊断

技术智能化、与其他自动化技术一体化的方向发展。

逐步显露，气体的测试种类向6 种气体为基础的多组份产品发展， 该类产品也有了较

多的应用， 随着在线监测产品的应用和在线技术的发展，测试6 种气体对于变压器整

体状态的监测分析也是不全面的，DL/T 722-2000《变压器油中溶解气体分析和判断

油中7 种溶解气体的分析目的：

3、变压器油色谱在线监测系统的市场分析

在国家政策的驱动下，基于未来我国电力系统 110kV 及以上电压等级变压器将逐

步全面安装在线监测设备，经保守推算，全国电网在役变压器所配套的进口单组分监

测设备无法做到准确的故障监测和预警，存在着迫切的技改需求。以单套 MGA 价格 20

万元估算，存量的 30000 台变压器技改需求就达到 60 亿元。再考虑每年的新建项目

年均约 2000 台，我们认为未来仅 MGA 产品的市场容量就将达到 80 亿元。这还仅是电