成果簡(jiǎn)介：電力設(shè)備的絕緣在線監(jiān)測(cè)與診斷是電力系統(tǒng)由目前周期性預(yù)防維修方式走向技術(shù)經(jīng)濟(jì)更加優(yōu)化的狀態(tài)維修的重要技術(shù)手段,。隨著電網(wǎng)和電力系統(tǒng)向超（特）高壓,、大容量,、大系統(tǒng)迅猛發(fā)展,，對(duì)安全可靠性要求也越來(lái)越高,，電力系統(tǒng)迫切需要輸變電設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)，目前,，國(guó)家有關(guān)部門正在組織制定《高壓電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)通用技術(shù)條件》,。成熟實(shí)用的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)不但可以節(jié)省大量人力物力，還可大大提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平,，具有重要的研究?jī)r(jià)值和巨大的應(yīng)用前景。我們研究電力設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)已有二十幾年的經(jīng)驗(yàn)和成果積累,。以中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所,、甘肅省電力公司,、西安交通大學(xué)等單位聯(lián)合進(jìn)行重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)，1990-1996年研制的第一套“DJZC—1型多功能電力設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置”,，集電力系統(tǒng)基本參數(shù)（電壓,、頻率、諧波）,、環(huán)境溫濕度和絕緣參數(shù)等為一體,，1996年在蘭州110千伏宣家溝變電站投入使用，并于1997年通過甘肅省科委科技成果鑒定,，部分測(cè)量指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,該項(xiàng)目1999年獲甘肅省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng),，西北電力集團(tuán)公司科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。1999-2005年,，在積累了豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,，又不斷改進(jìn)完善，先后在甘肅110千伏,、220千伏,、330千伏變電站等不同電壓等級(jí)的10多個(gè)變電站投入試運(yùn)行，對(duì)35千伏至330千伏電壓等級(jí)的近上千臺(tái)電力設(shè)備進(jìn)行了絕緣在線監(jiān)測(cè),，發(fā)現(xiàn)了多起設(shè)備缺陷及銘牌參數(shù)錯(cuò)誤等缺陷,，監(jiān)測(cè)的電力設(shè)備沒有發(fā)生一起絕緣事故。 在一個(gè)強(qiáng)電磁場(chǎng)和諧波干擾的環(huán)境下,，要解決一個(gè)微安級(jí),、毫安級(jí)信號(hào)微小相位的精確穩(wěn)定測(cè)量是一個(gè)重大技術(shù)問題，必須在技術(shù)上有重大突破和創(chuàng)新,，必須借鑒微電子領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和信號(hào)處理的先進(jìn)技術(shù),，通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、多學(xué)科融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置精確穩(wěn)定測(cè)量的目的及實(shí)用化的要求,。 2007年,，在國(guó)家863計(jì)劃支持下，我們?cè)趶?qiáng)電磁干擾環(huán)境下小信號(hào)介損tanδ測(cè)量的技術(shù),、方法創(chuàng)新方面取得了突破,，引入了國(guó)際學(xué)術(shù)界在遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)、視覺圖像處理領(lǐng)域的最新技術(shù),，采用了正交對(duì)消向量技術(shù),、盲元分離技術(shù)、亥姆霍茲自由能最小的去噪聲算法,；采用新型軟磁材料研制成功了角差和變比高度線性的微電流傳感器,。這些新思想、新方法，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用檢驗(yàn),，在介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ測(cè)量的精確性,、穩(wěn)定性方面達(dá)到了同類研究中的高性能、高指標(biāo),，對(duì)成果的大面積推廣應(yīng)用做了很好的新方法有效性和技術(shù)可行性驗(yàn)證,，其性能符合國(guó)家有關(guān)部門制定的標(biāo)準(zhǔn)。 應(yīng)用前景 保障電網(wǎng)人員設(shè)備安全：國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的提高對(duì)供電能力,、供電可靠性,、供電的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的要求越來(lái)越高。城鄉(xiāng)電網(wǎng)已經(jīng)過大規(guī)模建設(shè)改造并在繼續(xù)建設(shè)改造中,，特高壓,、超高壓、大容量電力設(shè)備將陸續(xù)投入運(yùn)行,，西電東送,，南北互濟(jì)，全國(guó)聯(lián)網(wǎng)將陸續(xù)實(shí)現(xiàn),。隨著電網(wǎng)的迅速發(fā)展和電力設(shè)備的迅速增多,，日益走向市場(chǎng)重視效益和效率的電力企業(yè)為避免傳統(tǒng)的周期性預(yù)防性試驗(yàn)和周期性檢修帶來(lái)的電網(wǎng)、設(shè)備,、人身安全壓力及巨額的經(jīng)濟(jì)投入,，非常迫切需要開展以輸變電設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)為基礎(chǔ)的狀態(tài)維修。狀態(tài)維修是以電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和設(shè)備狀態(tài)信息的綜合分析判斷來(lái)進(jìn)行的檢修方式,。狀態(tài)維修可以節(jié)約大量人力物力,，技術(shù)上更加先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上更加合理地保證電網(wǎng)安全運(yùn)行,。 節(jié)約生產(chǎn)成本： 目前,，一個(gè)年售電量在400億千瓦時(shí)左右的省電力公司如甘肅省電力公司每年平均的周期性預(yù)防性試驗(yàn)和檢修的無(wú)謂投資在2億元以上，而且經(jīng)常在周期性預(yù)防性試驗(yàn)和檢修工作中引起電網(wǎng)事故,、誤操作事故和人員傷亡事故,。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)可以避免這些事故，節(jié)約試驗(yàn)和檢修的投資,，其重大社會(huì),、經(jīng)濟(jì)效益由此可見，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用的迫切性由此可見,。 減少停電損失： 全國(guó)年售電量3萬(wàn)億千瓦（KWh）,停電損失10%,通過實(shí)現(xiàn)絕緣在線監(jiān)測(cè)減少停電損失10%即可年節(jié)約300億KWh,按0.4元/KWH計(jì)算,年節(jié)約資金120億元,。 投資與效益預(yù)計(jì)本項(xiàng)目成果產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化所需資金約800萬(wàn)元，用于最優(yōu)集成的系統(tǒng)組成方式和系統(tǒng)功能完善,，建立檢驗(yàn)和改善穩(wěn)定性的平臺(tái),，系統(tǒng)工程化、產(chǎn)品化中的工藝優(yōu)化，投入電網(wǎng)運(yùn)行,。 通常設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置是設(shè)備造價(jià)的5%,大型變壓器造價(jià)在千萬(wàn)元以上,。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)一套用于中等規(guī)模變電站技術(shù)尚不過關(guān)的絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置市場(chǎng)價(jià)在45萬(wàn)元左右,，而我們研制的絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置成本可控制在30萬(wàn)元以下,，僅甘肅省就有200多個(gè)中型變電站，而全國(guó)有上萬(wàn)個(gè)中型變電站,。絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置中的小信號(hào)測(cè)量和處理技術(shù)極易轉(zhuǎn)化為其他用途的測(cè)量和控制裝置,。市場(chǎng)前景及推廣應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益十分巨大。 合作方式 技術(shù)轉(zhuǎn)讓或技術(shù)入股,。 |
