近日，敢為科技順利完成廣東大唐國際肇慶熱電有限責任公司變壓器狀態(tài)綜合在線分析平臺改造項目交付。該系統(tǒng)為敢為科技自主研發(fā)制造的核心產(chǎn)品，憑借 “高精度氣體監(jiān)測與智能化預警一體化” 的突出優(yōu)勢，已贏得用戶高度信賴與好評。
項目以先進在線監(jiān)測技術為支撐，構建起覆蓋變壓器油氣狀態(tài)、局部放電、鐵芯夾件電流等多維度關鍵參數(shù)的高精度智能感知網(wǎng)絡。通過這一網(wǎng)絡，不僅實現(xiàn)了變壓器故障的早期精準預警，顯著提升設備運行安全水平，更有效增強了變壓器運行可靠性、降低故障發(fā)生率，為電廠核心設備的安全穩(wěn)定與高效運轉(zhuǎn)筑牢堅實技術基石。
01
項目背景
當前，電力行業(yè)正加速推進從傳統(tǒng) “故障后維修” 向現(xiàn)代化 “預測性維護” 的智能化轉(zhuǎn)型，以技術升級驅(qū)動電力系統(tǒng)安全效能與運行效率雙提升。隨著新能源裝機規(guī)模持續(xù)擴大并大規(guī)模并網(wǎng)，電力系統(tǒng)電源結構、負荷特性發(fā)生深刻變化，傳統(tǒng)火電企業(yè)的角色定位也隨之調(diào)整 —— 在保障電力供應穩(wěn)定性的基礎上，需額外承擔更為繁重的深度調(diào)峰任務。
面對新形勢，火電企業(yè)傳統(tǒng)運維難適配新型電力系統(tǒng)需求，需通過強化核心設備監(jiān)測、提升風險預警、完善設備全生命周期管理，推進電站智能化轉(zhuǎn)型。此舉既能保障火電設備高頻調(diào)峰下的安全運行，又能助力其在新電力系統(tǒng)中精準調(diào)峰，實現(xiàn)與新能源高效互補。
02
項目介紹
項目原有監(jiān)測設備存在明顯短板：技術迭代滯后，測量數(shù)據(jù)偏差較大，且日常維護工作量繁重；部分裝置已處于停運狀態(tài)，售后支持亦難以有效保障。
針對項目現(xiàn)存痛點，敢為科技工程師深入電廠開展實地調(diào)研，精準對接實際需求，選用符合國際、國家及行業(yè)標準的先進設備，成功完成監(jiān)測系統(tǒng)升級改造，助力電廠全面提升智能化運行水平。
為提升變壓器運行可靠性與運維效率，本項目應用敢為科技的變壓器狀態(tài)綜合智能監(jiān)測預警系統(tǒng)：通過實時捕捉油中溶解氣體、局部放電、鐵芯夾件接地電流等設備核心狀態(tài)信號，搭配紅外成像監(jiān)測與環(huán)境參數(shù)采集，全面掌握設備運行動態(tài)；再結合行業(yè)通用的運行規(guī)程、檢修導則及定制化診斷模型，將監(jiān)測范圍精準覆蓋主變壓器、套管、鐵芯、絕緣油等關鍵環(huán)節(jié)，真正實現(xiàn) “從被動檢修到主動預警” 的在線監(jiān)測目標。
敢為科技研發(fā)的變壓器狀態(tài)綜合智能監(jiān)測預警系統(tǒng)，成功助力廣東大唐國際肇慶熱電有限責任公司實現(xiàn)發(fā)電機組安全可靠性提升、故障率降低及運行效率優(yōu)化的核心目標。系統(tǒng)以多維度精準監(jiān)測為基礎，結合智能診斷技術，構建起全周期設備安全保障體系，具體功能如下：
一、油光譜精準監(jiān)測，捕捉早期故障
系統(tǒng)針對廣東大唐肇慶熱電 1-4 號主變、啟備變及 1、2 號高廠變等油浸式變壓器，采用激光光聲光譜技術實現(xiàn)油中溶解氣體實時分析，可精準檢測乙炔、乙烯、甲烷、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、乙烷 7 類關鍵氣體。其檢測精度達 ±0.5 ppm，（乙炔最小檢測量僅 0.1 ppm），處于行業(yè)領先水平。同時，系統(tǒng)能自動生成氣體濃度趨勢曲線，并聯(lián)動故障類型庫，可提前識別變壓器內(nèi)部電弧放電、絕緣材料裂解等早期故障跡象，為隱患處置爭取前置時間。
二、聲電聯(lián)合傳感，定位局放缺陷
在局部放電監(jiān)測環(huán)節(jié)，通過超聲傳感器完成局部放電點的空間定位，依托特高頻傳感器精準識別放電類型，經(jīng)數(shù)據(jù)融合算法處理后生成可視化放電圖譜。該技術可突破單一傳感的監(jiān)測局限，實現(xiàn)變壓器內(nèi)部絕緣缺陷的精準診斷，有效避免因局部放電擴大引發(fā)的設備損壞。
三、鐵芯 / 夾件電流監(jiān)測，預警接地故障
系統(tǒng)在 1-4 號主變、啟備變及 1、2 號高廠變的接地回路中，部署高精度電流傳感器，實時采集鐵芯與夾件接地電流數(shù)據(jù)。當監(jiān)測電流超出預設安全閾值時，系統(tǒng)可自動判定接地故障，同步觸發(fā)報警機制，并快速定位異常點位，大幅縮短運維人員故障排查時間。
四、紅外 + 環(huán)境監(jiān)測，保障運行環(huán)境
系統(tǒng)整合雙重輔助監(jiān)測功能：一方面通過紅外輻射能量采集，直觀判斷變壓器設備健康狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)局部過熱等異常；另一方面實現(xiàn)風向、風速、溫度、濕度、氣壓等氣象要素的全天候監(jiān)測，為變壓器運行環(huán)境評估及運維策略調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐。
五、智能診斷決策，構建健康畫像
所有監(jiān)測數(shù)據(jù)通過光纖高速傳輸至 DCS 控制系統(tǒng)，在操作界面生成動態(tài) “變壓器健康畫像”，清晰展示油中氣體趨勢曲線、局放分布地圖、溫度熱力圖等核心信息。系統(tǒng)主界面以數(shù)字化平臺為載體，實時刷新油中氣體濃度、鐵芯電流、局部放電、設備溫度等關鍵參數(shù)，并支持歷史數(shù)據(jù)曲線對比分析。此外，系統(tǒng)內(nèi)置專家知識庫，結合大數(shù)據(jù)分析與機器學習算法，可實現(xiàn)變壓器運行狀態(tài)的精準評估與故障預測，進一步強化發(fā)電機組運行的安全性與穩(wěn)定性。
03
解決方案及主設備介紹
變壓器狀態(tài)綜合智能監(jiān)測預警
系統(tǒng)解決方案
為提升電力設備運維效率與系統(tǒng)穩(wěn)定性，方案以“實時感知 + 智能管理”為核心：通過實時采集變壓器運行數(shù)據(jù)，既精準響應瞬變突發(fā)性故障，又有效追蹤緩慢潛伏性故障，從電流、絕緣、溫度多維度實現(xiàn)全方位監(jiān)測，可覆蓋發(fā)、輸、變、配電全環(huán)節(jié)設備的狀態(tài)監(jiān)測與故障預警。設備的數(shù)據(jù)互聯(lián)共享功能，讓運維人員實時掌握設備動態(tài)，減少人工巡檢壓力；而數(shù)據(jù)集成平臺、數(shù)據(jù)化框架及可視化展示圖構成的數(shù)字化管理體系，進一步實現(xiàn)全站信息高效管控，最終助力電力系統(tǒng)從 “被動運維” 轉(zhuǎn)向 “主動預警”，保障運行穩(wěn)定性與供電可靠性。
激光光聲光譜
變壓器油中氣體智能監(jiān)測預警系統(tǒng)
該系統(tǒng)是基于先進的中紅外量子級聯(lián)激光光聲光譜技術面向國家電網(wǎng)及能源安全研制的高可靠性變壓器油中溶解氣體檢測系統(tǒng)，可實現(xiàn)變壓器油中溶解的H2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等故障氣體及微水含量的連續(xù)在線檢測，為變壓器提供全面的實時監(jiān)測預警。
? 核心技術優(yōu)勢
· 領先技術、核心關鍵器件自主國產(chǎn)化
· 檢測精度高，抗干擾能力強
· 高可靠脫氣方式，快速及時現(xiàn)場監(jiān)測
· 性能穩(wěn)定可靠，重復性好
· 易安裝、免維護、性價比高
· 高環(huán)境適應性和低通訊故障率
? 應用場景
本產(chǎn)品適用于油浸式變壓器、電抗器等電氣設備的油中溶解氣體在線監(jiān)測。除廣泛應用于發(fā)電、電網(wǎng)系統(tǒng)變電站外，還可服務于鐵路、石油、石化、冶金、鋼鐵、煤炭等行業(yè)的電力用戶。
敢為科技的變壓器狀態(tài)綜合監(jiān)測解決方案現(xiàn)已成功應用于國內(nèi)外多個電廠項目，為構建安全型電廠、保障區(qū)域能源穩(wěn)定供應提供了強大技術支撐。未來，敢為科技也將繼續(xù)積極推進智能電網(wǎng)建設、服務國家能源安全戰(zhàn)略，為整個電力行業(yè)加速智能化升級貢獻科技力量。
