技．； ｊ ．｛耸 科技经济市场 开关柜局部放电智能在线监测系统的研究及应用 欧居勇 （四川省电力公司资阳公司，四川资阳６４１３００） 摘要：开关柜局部放电智能在线监测系统在电力系统中起着非常重要的作用。本文提出了通过测量温度、湿度、局部放 电以及电压、电流等技术指标，综合评判开关柜高压部分绝缘引起的温升、放电等情况，为开关柜的故障进行综合在线智 能诊断，实现开关柜故障诊断的数字化。 关键词：开关柜；局部放电；智能；在线监测系统 ０ 引言 高压开关柜是电力系统中非常重要的电气设备 之一。随着国家“十二五”计划的实施及国民经济的发 故占绝缘事故的７９．０％［２１。 ２）高压开关柜内部触头接触不良、插接偏 Ｃ，Ｐｔ￣正 常原因导致过热，以致起弧烧坏设备。高压电缆接头、 连接器导体部分接触不良引起异常过热，加速绝缘老 化导致击穿，这是高压开关柜的主要故障形式。温度 监测是设备安全监控最为有效、最为经济的手段，对 设备的安全运行具有重大意义，这一点已经得到广泛 的认可。 展，社会对供电可靠性提出了更高的要求。早 在２００６年２月发布的《国家中长期科学和技术发展 规划纲要》中，超大规模输配电和电网安全保障被列 为能源这一重点领域中的优先主题【ｌ＿。电力设备安全 可靠性是超大规模输配电和电网安全保障的重要环 节，高压开关柜作为一种广泛运用的电力设备，其安 全可靠性也因而受到了更多的关注。据不完全统计， 国内不少发电公司、电力公司均出现过不同程度的高 ３）开关柜在运行中发生的大量电弧光故障事故， 多是由于环境条件的影响，使绝缘材料受潮，没备绝 缘表面产生凝露和附着污秽，因而设备绝缘水平下降 造成事故。在产生严重的电弧光之前，开关柜内部存 在一些放电现象。这些现象是温度测量所不能发现 压开关柜故障，并造成了相当大的经济损失。这些故 障，有一部分来自开关柜本身的质量问题，更重要的 原因在于目前缺乏针对开关柜的有效监测手段，如避 免一次开关柜事故而挽回的直接及间接经济损失均 的。因此对开关柜放电的检测，对于开关柜的故障综 合诊断、前期预警以及电弧光监测、保护人员和设备 安全均具有较大很大的意义。 在人民币百万元以上，为此，本文提出的是研发一套 智能开关监控系统能够对开关的触点进行精确的温 度测量，对放电进行测量，并自动获取相关的电压、电 ２基本原理 １）由于开关柜的温度和放电情况同负载电压、负 流等，为开关柜的故障诊断提供综合诊断数据和有力 的手段。 载电流、环境湿度等因素密切相关，为了对开关柜进 行综合评判，系统同时对环境湿度进行测量，系统 ＳＣＡＤＡ（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）系 １ 开关柜故障原因分析 １）高压开关柜的运行环境较差，经常受诸如粉 尘、烟雾、蒸气等的侵袭，使得绝缘层表面被腐蚀，生 成导电物，构成绝缘缺陷，从而导致故障，甚至严重威 胁到高压开关柜的运行安全。根据１９８９～１９９２年全 统进行接口获取电压、电流等相关参数，从而综合给 出开关柜运行状态的情况。如每相触点温度变化情况 同一段时间内，如２０分钟的电流情况密切相关，同时 同环境温度也具有很强的关联性，因此可以根据电流 情况评判温度变化是否合理。开关柜放电情况在开关 国６～１０ｋＶ开关柜事故统计，绝缘和载流引起的事故 占总数的４０．２％，其中由于绝缘部分的闪络造成的事 动作时和开关闭合时情况具有很大的不同，因此放电 的检测需要根据开关状态情况进行判断。同时，放电 ・．．ＢＤ：８ （ｃ＂？）． 所以，另一条对角线的长度必是８√２ｃ掰 参考文献： ［１１王祥林．求解平面几何极值问题方法举例．中等数学，１９９１，４ 【２１郭松．用三角方法解平面几何中的不等式和极值问题．数学 教学通讯，１９８｛），６． 【３１函数的最大最小值．数学进修用书．浙江人民出版社，１９８１． Ｉ４１谢彦麟．用三角计算解几何定值、极值问题和计算题冲等数 学，２００８，９． １５１不等式．浙江人民出版社，１９７９． ２０１２年第１期 技经济市场 ＨＰＬＧ法测定排石颗粒中芦丁含量 黄芳，张宁，吴杰连 （江西科技师范学院，江西南昌３３００００） 摘要：目的：建立高效液相色谱法测定排石颗粒中芦丁的含量。方法：色谱柱为Ｓｉｎｏｃｈｒｏｍ ０ＤＳ—ＢＰ（４．６Ｘ ２００ｍｍ，５ ｍ）； 乙腈：磷酸二氢钾溶液（２０：８０）为流动相，流速：１．０ｍＬ／ｍ１ｎ，检测波长：２５７ｎｍ。结果：排石颗粒中芦丁的含量为０．０２９％，ｒ＝０． ９９９７，其中重复性测得峰面积分别为ｌ６３８．２７、１６２９．６６、１６３０．２８、１６２８．８０、１６２６．８８，计算ＲＳＤ为０．２８口。结论：该法测定排 石颗粒中芦丁的含量，结果可靠、简便、准确。 关键词：高效液相色谱法；芦丁；含量 排石颗粒是由连线草、车前子（盐水炒）、关木通、 徐长卿、石韦、瞿麦、忍冬藤、滑石、苘麻子、甘草１０味 中药加工制成的复方制剂。临床上用于清热利水、通 芸香苷、紫槲皮素，为来源很广的黄酮类化合物。芦丁 主要存在于豆科植物的花蕾、果实中，具有光谱的生 理活性和药理作用［２１。 淋排石。已收载《中国药典））（２ＯＬＯ年版），其含量测定 项为分光光度法测定其黄酮含量Ｉ１］（以芦丁计），该法 １仪器与试剂 １１００型高效液相色谱仪（美国ＨＰ公司）；紫外检 测器（美国Ｗａｔｅｒｓ公司）；芦丁对照品（中国药品生物 制品检定所：批号为１０００８０—２００７０７）；排石颗粒供试 操作复杂，且影响因素较多。本实验采用ＨＰＬＣ法可 以快速灵敏地测出排石颗粒中芦丁的含量。芦丁又名 距离无线连接。温度传感器采用低功耗数字式温度传 感器，其测量范围为一４０～１２５摄氏度，测量ＡＤＣ分 辨率为１４ｂｉｔ，温度精度为０．５度。该传感器具有体积 小、易于集成、抗干扰能力强等优点。温度传感器的数 值被无线ｚｉｇｂｅｅ网络读取。该模块具有极低功耗，采 用锂电池供电，锂电池工作时间高达３年以上。采用 ＭＣＵ进行数字处理。 通讯处理模块，由ＡＲＭ９嵌入式处理器组成，其 接受到各个部分的信号，进行综合分析处理，同时具 有同ＳＣＡＤＡ的接ＬＩ来完成同其通讯。其包括ｚｉｇｂｅｅ 无线通讯接口、ＧＰＲＳ无线接口、，ＲＳ４８５接｜１、ＲＳ２３２ 接口、ＣＡＮ总线接口，可以接受来自各个部分的信号。 ｚｉｇｂｅｅ无线网络很好地解决了开关内部布线所存在的 绝缘和干扰电场等方面的问题。无线模块体积小，并 且每个模块采用唯一的物理地址，易于对测量位置的 定位，进一步完成故障定位。 紫外电弧探测部分，包括紫外驱动、紫外探测器、 脉冲计数器、数字调理电路和微控制器构成。紫外驱 动为紫外探测器提供电压驱动。紫外探测器：接收电 具有先进的ＡＲＭ９处理平台，能够完成信息和数据预 处理功能。通讯处理模块，可以读取开关柜ＳＣＡＤＡ系 统获取的电压、电流等数值，利用这些数字进行综合 分析处理。 ４结论 本文的研究完成了数字化变电站的实现，对于开 弧放电的紫外光输出电脉冲信号。脉冲计数对紫外探 测器输出脉冲信号进行计数，从而判断紫外信号的强 度。数字电路：对脉冲计数进行电平匹配。ＭＣＵ：接收 计数数值，进行分析处理，给出告警信息 超声声音检测部分，包括超声声音传感器、滤波 关柜的智能在线监控以及故障诊断和分析具有重要 的意义。目前高压开关柜数量巨大，开关柜引起的故 障很多，该技术有着良好的推广应用前景，可创造巨 大的经济效益和社会安全效益。本研究成果已在四川 成都、资阳、雅安、广元及国内４Ｏ多个变电站运行至 今，运行稳定，情况良好。本研究通过国内专家教授鉴 定，其结论是研究成果达到国际先进水平，建议加强 推广应用。 参考文献： 器、放大器和微控制器组成。声音传感器用于检测放 电所产生的声音并将声音信号转换为电信号。滤波器 用于进行滤波滤除环境干扰。滤波后的音频信号，消 除环境和其他背景噪声的干扰，该部分滤波器是模拟 滤波器。经过滤波后的信号，经过放大器放大调理后， 送入ＭＣＵ进行采样数字化。数字化后的信号，应用 ［１１国家中长期科学和技术发展规划纲要． ［２１田勇．田景林．６—１０ｋＶ开关柜事故统计分析与改进意见【Ｊ１ 东北电力技术，１９９６（ｓ）：５－１０． ２０１２年第１期
