(1国网阜阳供电公司 安徽省阜阳市 236000；2国网安徽省电力公司阜阳市城郊供电公司 安徽省阜阳市 236000)
摘要：变电设备在线监测系统时常发设备缺陷报警信号，但是大部分信号都是误报警信号，本文结合实际应用情况，提出了几类在线监测系统常见的误报警信号，分析其信号特征并给出了排除误报警的方法。
关键词：变电设备在线监测系统；误报警；信号的特点与排除方法
【1】变电设备在线监测系统简介：
变电设备在线监测系统是在被监测设备带电的情况下对其状态信息进行实时监测、数据上传、故障判断报警的一个智能化系统，它由在线监测装置、综合监测单元以及站端监测单元三部分构成。在线监测系统的合理利用可以大大降低运行和检修人员的工作量，降低工作强度，并能较早地发现设备缺陷以消除，提高电网运行的可靠性。发挥在线监测系统作用的前提是保证在线监测系统提供给管理者的信息准确性，这些信息中除了反映其运行状态的数据外，还有各数据超过相应限值的报警信号。
【2】现状调查
截至2013年6月，国网28家省电力公司（含国网运行公司）共装用各类变电设备在线监测装置30422套。包括油中溶解气体、避雷器绝缘在线监测、超高频GIS局放监测、红外测温等在线监测装置共15类。2014年初，各类装置共发现设备缺陷已达到2600次以上，缺陷发现率为0.061次/（台•年），装置故障率为0.124次/（台•年）。然而，装置有效报警率仅为7.7%，部分装置误报率高，例如GIS超声波局部放电在线监测2008年装用以来至2014年初误报警共计503次，误报率在90%以上。
直至今日，在线监测系统误报率仍居高不下，日常应用中误报警信号的存在很大程度上影响在线监测的功能实现，下面将结合工作经验谈谈误报警信号的特点与排除方法。
【3】误报警信号特点
误报警信号即指错误地表征被监测设备状态的报警信号，通常表现为报警信号反映为缺陷的设备并不真实存在该缺陷。一般由监测系统故障导致、被监测设备附近干扰源干扰、系统设置报警阈值不合理导致。由于他们监测的范围、监测的原理不同，误报警信号的产生原因和特点也各种不同。
在线监测系统中，表征设备状态的声、光、热、电、气信息均是由传感器现场采集，信号被转换成相应的信号后经传输到后台，进行分析、判断和显示、报警。每类信息都有相信的阈值，当设备状态量信息超出阈值时就会报警，每个传感器能监测的信息都是有预置的测试位置或者测试范围，以完成对设备的某一个点、某一设备、某一范围内设备的监测。比如，某公司在线监测系统中，涉及红外云台测温、开关柜内断路器温度监测、主变油色谱、主变高频局放、铁芯和夹件接地电流监测、GIS设备SF6压力监测、SF6断路器压力监测、避雷器阻性电流监测、环境监测系统，笔者结合多年在线监测系统运维经验，对以上系统按照监测范围分类，并将系统中常见报警信号产生原因列表如下，见表1。
【4】误报警信号的排除方法
根据误报警信号的特点，其相应的排除方法有很多，也各种不同，简述如下：
红外高温误报警信号的排除方法——双图对比法：所谓的双图，就是指红外图与可见光图，该方法用于红外报警信号的判断。双图比较就是查看红外图中的高温点在可见光图中的位置，确认该位置是否是设备高温故障点，这一方法是判断高温故障报警信号最直观有效的方法，利用它可以排除太阳反射、现场灯光干扰、监视区域内过往车辆发动机及车灯高温干扰等误报警情况。但是在线监测系统中，经常会出现有报警但红外图像缺失的情况，这时我们就要利用时间点分析法进行报警信号的判断。
红外高温误报警信号的排除方法——时间点分析法：时间点分析法是利用报警信号的时间来推理出相应的在线监测项目下算出报警信号对应的现场位置及设备，他通过可见光图像可以确定一个条形区域，当观察出该区域内不存在可能导致设备故障的设备时，可以判定报警信号为误报警信号。尤其是当系统未采集到红外图像信息，但是可以利用报警时间和系统预置点测试启动时间和镜头移动速度推算出报警信号发生时刻，然后手动调整红外摄像仪器，就可以找到报警信号发出时对应的现场设备及周围环境信息。
误报警信号的排除方法——场景再现法：在近似的环境温湿度、负荷条件下，让报警信号出现的外界环境再现，然后进行监测，根据报警信号的有无再现排除误报警信号。如，相近温湿度、风速、负荷电流下，通过遥控，使得红外镜头重走报警路径，若是在报警点不再出现报警，则排除设备故障可能，判为误报警。如，相似条件下，足够宽的温湿度变化范围内，原有的SF6气体压力报警信号消失，可以初步判断为信号为偶发误报警信号，可能是系统中某处电信号传入该气压表所在压力报警判断回路，造成干扰所致。
误报警信号的排除方法——趋势图分析法：同时对多个设备同一监测状态量的变化趋势进行分析。可以通过某一设备趋势分析图中的信号跳跃（突然为零或某一值等）判断该设备对应的信号采集（如传感器）、上传（如综合监测单元）涉及装置中存在断线；或者通过同一批次传感器采集的信号变化趋势图中判断出该批次传感器功能已退化或存在家族型缺陷，时常导致误报警信号产生。
误报警信号的排除方法——不停电现场试验法：可以通过现场观察、带电检测的手段，对有报警的设备进行相应的测试，如对设备进行红外测温、现场观察SF6压力表、现场检查站端监测单元是否存在断线、断电。
误报警信号的排除方法——停电现场试验法：将设备停电，近距离观察带电位置外观有无异常现象、进行回路电阻测试、介损测试等试验项目，检查设备状态。这一方法是比较复杂的方法，涉及到设备停电、开工作票、下工作任务单、班交底卡等，还要运行人员配合、调度生产等部门协调，一般不推荐用此方法。
【4】总结
变电设备在线监测系统虽然在国内已有一定的发展，但是还不够成熟，很多报警信号还不能准确反映设备状态信息，这主要是由于目前传感器的技术、各层面装置的质量、系统结构等方面还存在很多不足，也不是一时一刻就能解决的，需要大量的人财物投入，以更深入的探究在线监测技术和研发更精密的设备。本文所述内容涉及理论不深，只是系统中常见的一些误报警和排除方法，希望对他人能有所帮助。
论文作者:吴晓晴1,冯梦娉1,翟莉1,魏存金1,李玫瑾2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
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