在线监测技术

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在线监测技术范文第1篇

题，生态环境的破坏和环境污染问题越来越突出，人们生活环境的质量也在不断恶化，在这种情况下环境在线监测技术应运而生，也逐渐成为了科学家们非常重视的课题。本文对我国的在线监测技术做了较详细的分析，并对当前环境问题的特点，探讨了在线监测技术的发展趋势。

关键词：环境监测 现状 发展趋势

近年来，环境与资源约束瓶颈加大，环境污染呈加剧蔓延趋势，新污染物质和持久性有机污染物的危害逐步显现，生态与环境问题变得更加复杂，环境风险更加巨大，环境问题引起了国家的高度重视。而环境自动在线监测技术的出现也为良好的保护环境的目标，提供了有力的保证，这项技术在全国各地区普遍推广的同时，也在应用过程中出现了一些问题，值得每位热爱环保的同仁去思考解决这些问题。

1 我国在线监测技术现状

我国的环境自动监测技术发展十分迅速，覆盖区域也十分广阔。自从 20世纪80年代初我国开始实行环境自动监测技术后，其它类型的环境自动监测技术也在我国陆续推广应用。此技术的发展一方面大大地推动了城市空气质量提高进程，另一方面也促进了其他环境自动监测技术的发展。目前地下水自动监测技术、噪声控制自动监测技术、水污染自动监测技术等各种环境自动监测技术已经在全国各地发展起来，并且发展势头相当猛烈，对治理环境污染起到了不可磨灭的作用。

科技发达化、信息技术化，成为推进我国环境自动监测技术水平全面提高的催化剂。环境自动监测系统包括自动采样系统、自动监测仪表、数据采集与传输系统、中心站数据收集与处理系统四大部分。随着我国环境自动监测技术的进步、仪表智能化发展及网络技术和地理信息系统技术发展， 新建的环境自动监测系统现已趋于日益完善的状态。

我国的自动监测系统规范化问题日益突出。国家环保总局已着手组织编制了新的空气自动监测技术规范、污染源在线监测技术规范、水质自动监测技术规范等规范性文件，却明显落后于环境自动监测应用的发展要求。国内仪器种类虽多，但是由于各地区差异太大，而导致对同一监测指标因方法不同而造成数据不同等问题相当严重。很多技术人员对仪器监测数据的真实性也表示怀疑，如果继续这样下去就可能造成安全隐患，对环境保护构成威胁。

系统方案不严密：大气环境自动监测系统是一项较大规模的建设性工程项目，由于在经验和技术上的不足，较多的系统方案粗糙，不严密而匆匆上马，致使系统漏洞百出，给扩充和改造带来了极大的不便。我国环境自动监测技术系统发展还存在着一定的盲目性，比如有些地区盲目的在乡镇，地级以上城市应用此技术，效率低，质量差；缺乏对此技术应用的理性思考。

2 我国在线监测技术发展趋势

随着国民经济的发展，环境付出了很大的代价。我国在水质自动监测系统的起步建设比国外要迟一些，现在正处在探索阶段，1988 年天津设立了我国第一个水质连续自动监测系统的测试点。结合国内外环境监测工作发展的历史、规律及特点，我国环境监测发展趋势有如下特点：

2.1 在环境污染物的监测中，将以有机污染物的监测为主。我国经济发展过程中出现越来越多的环境污染问题，近年来国家已充分重视和加强对环境污染的治理。但现在仍旧有很多企业随意偷排污水和排污不达标，造成环境污染严重，这都是环保意识单薄及诸多利益的驱使造成的，因此必须建立一个高效的、先进的、适用的检测方法和监控手段。加强环境监测力度，建立污水在线监测系统，提高水质监测能力，势在必行。

2.2 从监控介质上，将对水、悬浮物、沉积物、大气、生物界面整个体系的有毒有害的“三致”物质作全面监控。基于多种有毒污染物如多环芳烃类、多氯联苯类、某些重金属等在环境介质中能积累、迁移、转化的事实，要保障环境安全，不能局限在只对水质加以监测、保护，还要考虑与水体相关的环境介质（水/悬浮物/沉积物/大气/生物界面）的综合作用。

2.3 采用GPRS无线监测系统对环境进行监测，加强环境参数的及时、准确、快捷。由于环境管理工作的实际需要，对于一些污染事故的现场和污染物排放源的监测，往往亟需回答的不是某种污染物浓度值，而是“是什么（类）污染物”，这就要求发展能在现场定性或快速定量的分析技术， 可以利用基于GPRS网络环检测系统同样的原理，可以实现更多的应用。采用GPRS构建水质数据采集系统，能很好地满足水质信息采集监测的需求。同时该系统运行费用低，系统容易扩展，留有数据接口，通过配置或改变不同的传感器，系统也适用于大气和噪音监测，与有线MODEM、无线数传电台数据传输相比，该系统在技术上更具先进性。

参考文献：

[1]吴邦灿.环境监测管理学[M].中国环境科学出版社，2004.

[2]吴邦灿.现代环境监测技术[M].中国环境科学出版社，2005.

[3]但德忠.我国环境监测技术的现状与发展[J].中国测试技术， 2005，31.

[4]李国刚，万本太.中国环境监测科技发展需求分析[J].中国环境监测，2004.20（6）：5-8.

[5]HJ/T 91-2002，地表水及废水监测技术规范[S].北京：以中国环境出版社，2002.

[6]吴美玲.基于GPRS的污水处理远程监控系统的设计[D].武汉：武汉理工大学，2006.

[7]葛爱欣.基于GPRS技术的污水水质在线监测系统的设计.太原：太原理工大学，2012.

在线监测技术范文第2篇

【关键词】变压器；电力系统；在线监测

变压器是利用电磁感应原理来改变电力电压的装置，随着我国经济发展对能源需求的逐渐加剧，变压器作为保证电力能够安全输送到用电客户的重要设备，保证其平稳运行受到相关领域的普遍关注。物联网时代的到来给变压器在线监测带来了很多新技术，这些技术在变压器监测领域的运用有效的保证了用电客户的用电安全，满足了我国社会和经济发展中对能源的需求。

一、变压器在线监测原理

1、局部放电监测

由于变压器的使用环境和设备原因，局部放电现象会给变压器的绝缘带来不同程度的影响，甚至会击穿绝缘介质从而导致设备故障甚至威胁人员安全。变压器在运行中长期处于工作电压的作用下，随着电压等级的提高，其绝缘体受到的电场强度也不同，由于变压器各部件的绝缘层薄厚不同，因此很容易在绝缘薄弱处发生放电现象。由于变压器是电磁感应设备，因此在变压器放电过程中会产生一定的机械脉冲，在正常情况下这种脉冲波由于能量很小是不容易被人发现的，但通过压电转换器我们能将脉冲波转换为电压信号，从而实现对变压器的局部放电监测。

2、油中溶解气体监测

由于变压器在电磁感应变压过程中会产生热量，为了保证设备的安全运行我们就必须对运行中的变压器进行降温。变压器油正是起到了变压器散热冷却的作用，不仅如此，变压器油还能起到防止电晕和电弧放电现象的产生。变压器油是石油的一种分馏产物，它的主要成分是烷烃，环烷族饱和烃，芳香族不饱和烃等化合物。当变压器出现故障时，变压器油会在热和电的双重作用下被分解，从而产生氢气、一氧化碳、甲烷和乙烯等气体，我们通过利用气象色谱技术分析变压器油中这些气体的类别和浓度变化就能够判断出变压器的潜在安全隐患，从而实现变压器在线监测和故障分析的目的。

3、介质损耗及泄露电流监测

变压器的介质损耗主要包括磁滞损耗和涡流损耗两个部分，当磁滞损耗现象发生时，由于铁芯内存在“磁滞回线”因此感应电动势和磁化电流间的相位差就发生了变化，从而使变压器损耗加大。涡流损耗通磁滞损耗相同，等效与在变压器上并联一个有功的电流成分，从而增大介质的损耗量。现阶段的介质损耗检测主要有直接测量相位角、谐波分析和相对介质损耗这三种方法。泄露电流主要是由于变压器铁芯和夹件绝缘不良或者出现多点接地时发生的，泄露电流不但会影响变电器的散热效果，还可能会导致绕组烧毁。当前普遍运用的变压器电流监测法有全电流和阻性电流两种方法。

4、SF6气体监测

SF6是法国化学家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性气体，由于其良好的电气绝缘性能及优越的灭弧性能被普遍应用于变压器的绝缘中。一旦变压器发生内部故障会导致SF6气体泄漏，我们通过对变压器的SF6气体监测能够及时发现变压器是否发生故障，并及时对故障变压器进行检修和维护。

5、红外线测温监测

无故障的变压器在正常运行时其向外界散发的热量是规律的，一旦变压器出现了故障，会导致变压器向外部散发热量出现变化，我们通过利用红外线技术监测变压器的温度变化，就能够实现变压器的监测。利用红外线变压器监测，可以实现24小时不间断监测，并将数据上传给远程服务器，实现变压器的远程监测。

二、变压器在线监测技术的运用

1、气象色谱在线监测技术的运用

随着科技的发展，气象色谱仪越来越便携、高效和灵敏。我们在运用气象色谱法进行变压器在线监测时，主要运用高分子膜来实现油气分离，进而利用色谱仪测量出气体的种类和浓度，并将测量结果上传给服务器，实现变压器的在线监测。例如加拿大加创集团公司的C201-6在线色谱系统和重庆大学高电压与电工新技术教育部重点实验室研制的SPJC 在线色谱监测系统。C201-6在线色谱系统是采用具有气体高度渗透特性的Teflon AF新型高分子聚合物来进行油气分离，而重庆大学的SPJC在线色谱监测系统则采用纳米材料渗透膜来实现油气分离。这种利用高分子膜油气分离的办法，能够大大简化传统油气分离方法的步骤和设备构成，从而在降低监测设备成本的前提下实现变压器的在线监测。

由于变压器中气体是以多种气体混合存在的，因此我们在进行气体监测时会根据需要及变压器特点选择单组份或多组分气体的在线监测方法。氢气是变压器出现故障时最容易产生的气体，对单组份气体监测主要是监测混合气体中的氢气，我们可以利用把栅极场效应管、催化燃烧型传感器以及电化学氢气传感器实现对氢气的在线监测。而多组分气体的在线监测则经常使用热导式传感器、氢焰离子化传感器以及半导传感器等。

2、红外在线监测技术的运用

红外线是物体在释放热能过程中伴生的一种辐射波，波长范围在0.76～100μm。红外在线监测技术通过利用红外探测器将物体辐射信号转化为电信号，从而根据红外线的功率强度判断变压器内部的热量分布情况。红外线在线监测系统更可以将红外信号还原成热像图来模拟反映变压器内外结构中各部分的热量特点，从而实现对变压器工作温度的在线监控。

通过红外技术和计算机网络技术的综合运用，变压器红外线监测技术能够实现变压器工作的24h实时监测。有着响应速度快、测量范围宽和测量结果直观形象的特点。作为可以实现远程变压器监测的先进监测技术手段，红外线监测法被广泛应用于电力系统的设备监测工作中，并保障了电力系统平稳、安全运营。

3、变压器微水在线监测技术

过去，变压器油微水检测通常采用对变压器油采样，在实验室使用色谱分析法、卡尔・费休试剂法或库仑法对样品进行检测。但这种方法却没有实时监控的能力，只能采用“定期换油”的方式来预防事故的发生，造成了大量的人力、物力和财力的浪费。

目前，在线监测正成为变压器油中微水测量的发展趋势。变压器微水在线监测技术主要有传感器、数据采集系统及数据处理系统组成。传感器多用的是电容传感器，将传感器接受到的信息传送给数据采集系统后，利用电磁谐振技术实现微水量的测量，最后通过数据处理设备进行数据分析。目前我国变压器微水在线监测系统还会运用到温度传感器，以测量干燥环境温度补充温度对纸板介电特性和物力特性的影响，从而消除在检测时测量环境对为水量测量结果的误差，更好的反映出绝缘纸板中的水分含量，以实现变压器监测的准确性。

4、变压器油温在线监测技术

变压器油温过热是影响变压器运行稳定性和使用寿命的重要因素，因此对变压器进行运行中的油温监测对变压器的故障检测和排除十分有效。但由于变压器内部零件复杂，油温测量麻烦，油温监测方法一直处于被忽视的位置。随着科技的发展和物联网技术在电力系统中的应用，变压器的油温监测再一次被国际大电网会议提上了议程，并将其列为变压器在线监测的重点监测手段进行推广和研究。

在传统的变压器油温检测中，通常使用的是间接模拟测量的方法，随着科技和计算机物联网技术的发展，现如今的变压器油温监测系统则是由前端数据采集系统、通信系统、转接器部分、控制电力部分等硬件结合计算机模拟分析软件实现的。虽然现行的变压器油温监测系统不能为变压器能否安全运营提供有效数据，但用户却可以通过变压器油温监测系统的应用对运行中的变压器运行情况做到心中有数，从而保证变压器运营的效率和稳定性。

参考文献：

[1]张研_物联网在现代农业中的应用与前景展望[D].东北农业大学硕士论文.2011.

[2]刘振亚.智能电网技术[M].北京：中国电力出版社.2010.

在线监测技术范文第3篇

[关键词]紫外法；水资源；在线监测

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0319-01

紫外吸光度是一项评价污染程度的综合指标，许多国家都将其纳入水质监测的评价标准中，能够对水质中化学需氧量以及硝酸盐氮等参数进行快速分析，对于水质污染具有一定的预警作用。该方法具有操作简单、不添加化学试剂、无需预先处理、不会对样本造成二次污染的优势，并且检测速度快，能够适用于各种水体的在线监测工作中。

一、水质在线监测的重要性

随着现代经济发展越来越快，环境污染问题越来越突出，生态平衡破坏、物种多样性下降都使我国自然环境造成了严重的影响，为人类生存以及可持续发展带来了消极作用，如何实现经济社会发展与自然环境之间的和谐发展成为了我国目前迫切需要解决的重要问题[1]。水资源虽然属于可再生资源，但其能够直接利用的水资源非常少，陆地上的淡水资源总量只占地球上水体总量的2.53%，而且大部分是主要分布在南北两极地区的固体冰川，难以直接利用[2]。我国是一个人口大国，这也就意味着我国人均水资源占有量水平较低，并且我国存在地域差异，水资源分布不均匀。

水质污染一般指水体中的物理物质或化学物质超过了水质标准，工业废水、生活废水以及排放垃圾是造成水质污染的主要物质。水质污染同时可能进一步恶化土壤污染、生物污染，部分地域性疾病以及公害病就是由于饮用水源污染所导致的。据相关统计学调查指出，截止到2013年止，我国平均日排废水量>1.5亿吨，其中有70%以上的废水未经过处理就直接排入江河湖泊中，对环境造成了极其恶劣的影响[3]。虽然水体具有一定的净化能力，但是由于排放量超过其所能负荷的废水量，就会造成水体污染，所以，在线水质监测具有重要的现实意义，能够有效为水质监测提供水源的检测数据，判断水源是否符合水质标准，为进行水资源防控提供科学依据。

水质监测的主要任务是检测与分析水源的质量情况以及变化规律，为政府开发利用、防治管理提供具体依据[4]。对排放污水工厂的排水口附近的水质进行连续监测，并将数据进行储存，以便实现随时抽检，才能够保障数据有良好的时效性以及科学性，为防治水污染以及加强各级部门的监督、管理以及决策提供参数支持。

二、紫外法水质在线监测技术

文章主要针对投入式紫外光谱法水质多参数检测仪进行解释与分析，其主要应用的是物理光学监测方法，能够对水体污染物含量进行检测，减去了采集样本、专人操作等步骤，直接投入检测水体中，能够实现快捷、无需添加试剂的在线监测，一次检测能够测量水体的化学需氧量、硝酸盐氮等多项参数，能够迅速、准确的反馈检测结果，具有灵活性及灵敏度高、效率快、时效性高等优势，能够应用于水体参数实施长期监控中，特别在遇到紧急事件中，能够起到预防并且有效防止的效果[5]。

其主要应用的是分子对光的选择性吸收原理。自然界中的物质都是由分子与原子构成的，人们通过观察、分析与总结物质的光谱，从假定原子或分子结构模型中借由波动力学以及量子力学等计算，能够对组成物质的原子或分子结构进行准确推断，紫外光谱法就是利用这种原理进行水质监测。物质中的原子与分子的运动形式存在多样化，其主要以辐射或吸收的方式进行能量传递，并根据电磁辐射的规律，光谱可分为原子光谱和分子光谱。原子光谱主要是利用原子外层电子能级的变化进行检测的，分子光谱虽然可能够经由能级跃迁实现检测，但其除了电子相对原子核的运动外，同时还存在原子之间的相对振动以及分子围绕其质量中心的转动，因此，分子光谱中包括了三种光谱，分别是分子中电子能级、分子振动能级以及分子转动能级。一切物质都会对光进行不同波长以及程度的吸收，主要取决于物质分子的能级，并且物质内部能级也是不同的，各种物质对光线选择性吸收能够直接反映其内部构造，因此，能够作为紫外线水质监测原理。

朗伯-比尔定律主要是揭示了吸收光强与吸光物质浓度以及液层厚度之间的相关性，其同时也是吸光光度法的基础理论，紫外吸收法主要是通过选定一定波长的紫外光照射检测水体，观察其吸光度，从而得出其中物质含量的检测方法。当一束平行单色光穿过均匀、非散射的稀溶液中，依据光的传播性特征，其有一部分被溶液吸收，一部分会穿过溶液，还有一部分会被器皿表面反射。从理论角度分析，吸光度与溶液浓度呈正相关性，当溶液浓度不变时，吸收峰波长位置以及各吸收峰的相对高度比例关系都不会出现变化，但浓度的变化改变时，吸收峰的绝对高度会随浓度的变化呈正相关变化。可以理解为，相同物质的吸收光谱曲线呈一致性，而特定波长的吸光度能够作为判断水体污染浓度的相关参数。

根据朗伯-比尔定律，在理想环境中吸光度与溶液浓度之间的线性关系应该为一天通过原点的直线，但是在实际生活中往往由于各种因素的影响容易发生偏离而导致出现了误差，因此，在实际监测过程中需要尽可能满足朗伯-比尔定律成立的条件：①入射光需要为单色、平行且垂直，光色越纯，监测结果越准确。②吸光物质必须为均匀、非散射物质，当溶液浓度过大时，吸光离子之间的距离缩小，从而导致临近粒子的电荷分布受到影响，从而影响到其吸光能力，导致检测结果受到影响。③吸光质点之间的缔合、离解、光化反应等都会引起待检测样本的变化，并且导致吸收光谱受到一定影响而促使吸收曲线的变化。④避免胶体、乳状液以及悬浮液等物质对光传播的散射损失，从而导致与水质监测不相关的荧光反应或光化反应。⑤光程的照射需要保持相同方向。⑥仪器的噪音会导致检测结果受到一定的影响，导致出现偏差。

结束语

文章主要分析了水质在线监测技术的重要性，然后介绍了紫外法水质在线监测技术的应用原理，旨在提高我国水质监测工作技术水平，有助于我国水资源保护工作的开展。

参考文献

[1] 李秋波.紫外法测定水质中总氮的影响因素研究[J].中国环境管理干部学院学报，2013，13（3）：65-68.

[2] 侯迪波，张坚，陈泠等.基于紫外-可见光光谱的水质分析方法研究进展与应用[J].光谱学与光谱分析，2013，33（7）：1839-1844.

[3] 赵友全，王慧敏，刘子毓等.基于紫外光谱法的水质化学需氧量在线检测技术[J].仪器仪表学报，2013，31（9）：1927-1932.

在线监测技术范文第4篇

关键词：在线监测技术；变电检修

中图分类号：U226.7 文献标识码：A 文章编号：

电力系统的安全关系到人们的正常生活，关系到工农业的正常生产，为了满足人们生产生活的需求，电力系统日趋复杂，这就给变电维护工作带来了很大的难度。目前，变电监测技术在变电检修中得到了广泛的应用，但并未普遍推广，在线监测装置还存在不少的问题，监测效果也不是很好。在线监测技术在变电检修中的应用需要一个过程，在这个过程中，工作人员不断发现问题，解决问题，不断积累经验，这为电力系统的安全运营做出了保障。在线监测技术的进一步完善与提高仍需要多方面的努力，电力系统的安全运营也需要构筑多道安全屏障，依托技术的进步，相信安全屏障能日益增加，保障电力系统的安全。

1、在线监测的关键技术

1.1设备与技术引进应注意的问题

监测系统在引进技术和设备的时候，要考虑到监测设备的二次开发能力，要注重技术的自主知识产权，熟练掌握设备的操作步骤，了解操作要点，以便在现场正确使用和操作设备。

1.2监测参数的整理与分析

变电检修要实现对设备状态的实时监测，掌握设备状态的发展趋势，分析监测数据。在变电检修工作中，设备状态的发展趋势往往比监测数据的极限值要重要的多。变电检修要依托专业设备，对现场的各种特征量进行监测，并对监测数据进行综合的分析与判断，在线监测要做到对设备由始至终的监测，跟踪并储存许多设备的原始状态资料，方便对设备状态进行分析。

1.3管理理念的更新与人员技术素质的提高

变电检修工作不仅需要先进技术，还需要高素质的人才，人才主要发挥管理作用。目前，变电检修并没有一套科学、系统的检修策略与管理方案，只有建立状态检修管理体系才能克服制约状态检修发展的主观因素，提高检修工作的质量。

1.4基于“在线监测”技术条件下的设备状态评估体系的建立

变电检修系统要建立综合在线监测数据中心，将采集到的数据存储到数据中心，采集到的数据包括静态数据和动态数据两种，要不断优化数据的采集、传输与管理环节，使数据分析更加可靠。在整个评估体系中，数据库是信息的主要载体，对信息实现统一化管理，数据库的规划与设计是整个工作的重点。

2、变电设备综合在线监测系统的应用

2.1变电设备综合在线监测系统的应用现状

在线监测技术在全国电网的变电检修工作中已经得到了很广泛的应用，监测系统朝着实用、可扩充的方向发展，技术设计本着创新与成熟并用的原则。但就目前形势来看，在线监测技术在实际应用中仍存在缺陷，有待进一步的改进与提高，分析监测设备出现故障的原因，主要有以下三个方面。

2.1.1产品技术方面的问题

在线监测技术是现代监测技术不断发展的产物，在实际应用中有一定的要求，如果传感、通信技术达不到要求，或者监测装置选用的器件没有经过严格的筛选，质量存在问题，或者功能存在缺陷，比如：电磁兼容性、稳定性、老化性等达不到要求，在对装置进行性能检测时，一些装置可能仅仅能够满足室内进行的灵敏度测试，却不能满足现场使用的恶劣环境，这就给供电安全造成了一定的隐患。

2.1.2技术开发与研究方面的问题

做好变电检修工作一方面要引进监测技术，另一方面要注重对监测技术的研发。目前，一些与电力系统科研相关的单位与高校，在变电设备在线监测基础理论和系统结构设计等课题研究上经费投入不够，课题研究划分时段，缺少连续性；一些科研单位只注重理论的研究，做出的理论论文十分精彩，但却无法应用于实际，这就使得理论与实际脱节；一些生产厂家片面追求经济效益，急功近利，在监测技术尚未完备之时便将其投入到电网运营中去，这就给电力安全带来了很大的隐患。

2.1.3设备管理制度方面的问题

目前，变电检修工作缺少一套科学有效的管理体系，管理人员的素质不高，管理能力有限，难以保障电力系统的安全运营。在变电检修的管理系统中，职责分配不明确，责任落实不到位，系统得不到应有的维护。变电检修工作依托在线监测技术对整个电力系统进行监测，再对监测数据进行分析，可以了解设备的工作状态，可以及时发现问题和解决问题，但在对设备进行维护时，维护人员的技术水平达不到要求，不能达到维修的最佳效果，提供维修所需产品的厂家对维修人员的培训不到位，维修管理制度寻在漏洞，这些都会导致在线监测技术无法在变电检修工作中得到合理的应用。

2.2变电设备综合在线监测系统的发展趋势

在线监测技术根据监测设备的不同可以划分为很多种类。变压器在线监测技术主要包括油中溶解气体分析、铁心接地电流、局部放电、绕组变形、变压器振动频谱等状态量的监测技术。电容型设备在线监测技术主要包括对电流互感器、套管、耦合电容器和电容式电压互感器等电容型设备的绝缘在线监测，成熟的电容型设备在线监测技术已经在一些电网公司得到了推广。断路器在线监测系统的监测项目主要有灭弧室电寿命、机械动作特性的监测，其中通过监测累计遮断电流来计算估计断路器触头磨损是一种正在积累经验和判据的技术。GIS在线监测主要是气体密度和局部放电的监测，目前国内只有一套这种类型的在线监测装置在运行。

3、变电检修管理信息系统的设计与开发

随着经济技术的发展，信息时代已然到来，要在激烈的市场竞争中立足，企业改革十分必要。保障供电安全具有十分重要的意义，在市场经济的背景下，电力企业十分注重管理信息系统的建立。在线监测技术可以实现对电力设备工作状态的实时反馈，会产生大量的监测数据，变电检修管理信息系统有着以下几个基本思想：(1)建立统一的数据平台，优化数据分析，进行数据系统化管理，形成一整套信息编码系统；(2)面向班组，面向数据的原始来源地，迫使管理规模成倍增大，信息成倍增加，实用性不断增强；(3)面向主体业务，强化生产管理的技术性与整体性，保障生产安全，规范业务流程，方便监督管理。变电检修管理信息系统有着自身的特点，它采用计算机网络系统进行管理，方便各部门间进行信息交流；部门分布采用分布式结构，便于分层管理、数据传输；建立统一的数据管理平台，设计与开发标准数据库系统，做到数据的实时传递与资源共享；整个管理系统流程清晰，任务划分明确，责任落实到位；采用模块化管理，科学高效，变电检修管理信息系统的开发与设计为变电检修工作带来了很大便利。

4、结语

电力系统的安全关系到人们的正常生活，也关系到工农业的正常生产，建立新型的变电检修信息管理系统就是建立了一个统一的信息平台，借助这个平台，电力生产信息与管理信息可以实现数据的统一化管理，实现监测数据的实时回馈与信息共享，便于管理人员及时发现问题，处理问题，保障电力系统的安全。时代在发展，人们对电力的需求量不断增加，保障供电安全具有十分重要的意义，信息时代的变电检修需要实现信息化，需要依托高新科技，实现动态监测，减少工作人员的劳动强度，提高生产效率，同时优化变电检修流程，实现监测数据的交流与共享，在实际应用中，在线监测技术会得到不断的优化与完备，变电检修工作会做的更好。

参考文献：

在线监测技术范文第5篇

关键词 变压器；在线监测技术；水电站

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）170-0176-02

在水电站的设备管理工作中，通常需要采取预防性管理手段进行设备故障的预防。而在变压器管理上，则可以利用在线监测技术实现设备故障的预防，从而为水电站的安全生产提供保障。因此，相关人员有必要对变压器在线监测技术展开分析，以便更好地利用该技术促进水力事业的发展。

1 变压器在线监测技术原理

在早期发生故障时，变电器将会出现特征气体，而这些气体原本是油中的氢气和一氧化碳。经过长时间运行后，变压器内的绝缘油和有机绝缘材料会在电和热的作用下出现分解和老化现象，从而导致油中有气体出现。而产生的气体中既有能够在变压器油中溶解的二氧化碳和烃类气体，也有不能溶解的一氧化碳和氢气。对变压器进行在线监测，就是对变压器油中的特征气体进行检测。通过设置与变压器本体相连接的传感器，就可以利用传感器内部渗透膜进行气体的有选择吸入。而通过使这些气体与传感器内部燃料电池和空气中氧气反应，则能够得到与反应速率成一定比例的输出电信号。经过整流放大输出，采集到的电信号将与温度补偿电信号一同在监测显示装置的屏幕上显示，从而帮助变压器管理人员做好变压器的监测与管理。

2 变压器在线监测技术在水电站的应用

2.1 变压器监测单元安装

在水电站的变压器管理上应用在线监测技术，需要在现场进行监测单元的安装。从监测系统组成上来看，系统将由现场监测单元、监测网络和上位机系统构成。在地下厂房变压器室内，需要在变压器旁边的金属架上进行现场监测单元的安装。在变压器左侧中部和底部，则设有备用阀门，利用变压器左侧中部备用阀门，可以进行变压器油的获取。在变压器底部备用阀门处，可以设置回油线路，从而形成一个在线监测单元的油路系统[1]。在连接变压器和现场检测单元油路时，则要使用不锈钢输油管，以免变压器油路受到污染。为确保能够获得新鲜油样，需要从变压器中部或运行中冷却后的油路位置取样。同时，还以使取样阀与回油阀保持30cm以上的距离，以免油样受到回油影响，继而使变压器的状态得到充分反映。

为减少外界因素对油样含气量影响，需要使用不锈钢材料进行阀门和接口安装。在实际安装的过程中，需要做好接口管件和阀门的检测，以确保用于连接在线监测系统的接口为不锈钢材料，并且已经清理干净。同时，还要为油路系统提供专用回油口连接组件，并且进行专用排气口的设置，以便将安装过程中进入的空气排出管路。此外，为给监测单元的安装和调试提供便利，还要在回油和取油的管道前端不锈钢管道上安装不锈钢球阀。在紧急状态下，则可以利用球阀将油路关闭，从而避免变压器的运行受到影响[2]。在回油阀的位置，可以利用三通管抽真空。直至达到一定抽真空程度，则可以开启取油阀门。在抽真空状态下，需要一直到变压器油从三通管出口溢出才能停止抽油，以免管道中存在气体。完成取油操作后，可以将三通管排油出口堵住，然后将回油阀门开启。经过试运行后，若油路系统无异常状况，则可以将监测单元投入运行。

2.2 变压器在线监测的集成优化

在水电站应用变压器在线监测技术时，由于水电站拥有的变压器设备较多，所以还要实现在线监测系统的集成优化，以便为水电站管理变压器提供便利。具体来讲，就是为每台变压器配备一套在线监测设备，然后利用一套综合在线监测系统进行这些在线监测单元的管理。从系统结构上来看，系统将采用分层分布式系统结构，可以将水电站内所有变压器设备的状态监测单元集成起来，然后利用实时多通道进行设备监测数据的采集[3]。根据各台变压器的状态，系统可以完成所有变压器的状态分析和诊断，然后将分析得到的数据与系统数据库数据对比，从而对变压器故障类型及状态进行判断。

2.3 变压器在线监测系统的运行分析

利用在线监测系统对水电站的变压器设备进行监测时，系统油色谱监测单元将利用气相色谱测定法对变压器绝缘油中的溶解气体组分含量进行测定。在此之前，系统主机将完成开机自检。在系统整机稳定后，监测设备采集的绝缘油将进入到脱气装置，而油中的各组分将得到多次反复萃取。完成油中气体的收集后，气体将被输送至捕集器中浓缩，然后被吹扫至色谱柱中。经过色谱柱分离，气体将一次进入固态微桥式检测器，从而将样品浓度信息转换成电信号。完成电信号采集后，在线监测单元会通过监测网络将信号发送至系统。系统完成所有监测数据收集后，则可以利用立体图示法、三比值法和产气速率计算等方法完成数据的分析，并且给出相应的诊断结果。因此，使用在线监测技术进行变压器监测，不仅能够完成对变压器状态的实时在线监测，还能够为变压器维护和管理提供指导和依据。此外，使用该技术也能使经过取样检测的变压器油经油路重新回到变压器内部，所以能够减少变压器的油耗，并且也能够使变压器油色谱分析的周期得到缩短，继而使变压器得到更好的管理[4]。

2.4 在线监测技术的应用效果

某水电厂拥有多台变压器，为加强变压器管理，该水电厂为所有变压器配备了在线监测装置，并且同时建立了相应的网络管理集成系统，从而对监测装置采集的数据进行处理和分析。利用该系统，可以利用软件对每台变压器油中的气体含量进行监测，并且完成24h、30d和15min变压器气体含量的增长曲线图的记录。利用本地连接、局域网和远程拨号，系统都可以实现与现场监测单元的通讯，并且完成现场监测单元报警设置。在实际进行系统管理时，技术人员将监测单元的采集周期设定为8h一次，可以完成一氧化碳、氢气、甲烷等气体浓度和水的含量的检测。经过一年的使用，监测系统的运行一直较为稳定，监测数据也未发生大的异常。为验证系统采集数据的准确性，技术人员使用手动实验的方法对一台变压器油中溶解气体进行了检测分析。而在线监测得到的氢气、一氧化碳和甲烷的浓度分别为8.2uL/L、515.3uL/L和56.2uL/L，手动检测得到的氢气、一氧化碳和甲烷的浓度分别为6.9uL/L、432.1uL/L和50.8uL/L。因此通过比较可以发现，在线监测的特征气体浓度与手动检测得到的结果差别不大，所以可以认为在线监测系统运行状态良好。

3 结论

总之，随着科学技术的发展，水电站的运营管理也将向着“无人值守”的方向发展，从而实现水电站的高效率运营。而利用在线监测技术进行水电站变压器的管理，则能够及时发现变压器故障，所以能够为变压器的检修和维护提供便利，从而为水电站的管理提供更多的支持。

参考文献

[1]赵国亚.变压器油色谱在线监测系统在亭子口水电站的应用[J].四川水利，2015（6）：45-47.

[2]吴荣基.浅谈变压器在线监测装置的技术原理和实际应用[J].机电信息，2011（18）：126-127.