摘要：在线监测是一种监测设备运行特性的技术或过程，通过提取故障特征信号，分析判断被监测特性的变化或趋势，及时准确掌握设备运行状态，保证设备安全、可靠和经济运行。
关键词：电站；电力系统；在线监测
引言
在实际的电力系统运行过程中，电气设备在设计、安装和运行等环节经常有故障发生，不但严重的影响了电力系统的安全性和稳定性，对于整个电网的正常运行也造成了极大威胁。因此，想要提升电力系统的安全性和可靠性，保障电网的安全运行，就必须要对变电站的电气设备，特别是高压设备的运行进行有效管理，施行在线监测。对于变电站电气设备的传统检修方式往往是定期检修，这种检修方式最大的问题是造成“过剩维修”，不但会降低电网供电的可靠性，而且非常容易造成维修故障。因此，对传统的电气设备检修方式进行优化，采用在线监测的方式对变电站电气设备进行检修，是今后变电站电力设备管理发展的一个重要的趋势，也是提升电网运行稳定性和可靠性的必要手段。
1无线传输技术的介绍
1.1无线传输
无线传输主要是通过波长在可见光之上的光波，或者电磁波来进行的非物理接触性通信。波长由小到大分别为：红外光，微波和无线电。而下面的是根据传播媒介分类的几种无线传输方式：红外线，蓝牙，Wi-Fi，GSM，GPRS，CDMA等。
1.2红外技术
1993年，由二十多个大厂商发起成立了红外数据协会（IrDA)，统一了红外通讯的标准，这就是目前被广泛使用的IrDA红外数据通讯协议及规范。红外技术支持点对点的工作模式，传输信号时，要求设备之间必须是无障碍的直线信道。红外技术通信距离最长为3m，接收角度为30°。Ir－DA1.0可支持最高115．2kbps的通信速率，而IrDA1.1可以支持的通信速率达到4Mbps。该技术工作原理简单、功耗小、成本低，主要用于电脑、手机、打印机等多种可移动的电子设备。
1.3蓝牙技术
蓝牙（Bluetooth）技术是一种支持点对点或点对多点的话音、数据业务的短距离无线通信技术。蓝牙技术工作在2.4GHz的ISM（IndustryScienceMedical）频段上，速度可以达到1Mbps。蓝牙通信距离比较短，一般只在10m以内。蓝牙技术是一项即时技术，它不要求固定的基础设施，易于安装和设置。蓝牙技术主要支持短距离的语音业务和高数据量的业务，如移动电话、PDA联网、无线耳机等。
1.4Wi-Fi技术
Wi-Fi（WirelessFidelity，无线高保真）与蓝牙一样，都是短距离的无线通信技术，它也是工作在2.4GHz的ISM频段上。Wi-Fi技术的速度比较高，最高能达到11Mbps，而且电波的覆盖范围也比蓝牙要大，可达50m左右。Wi-Fi技术适合移动办公用户的应用，具有广阔市场前景。
2对电气设备施行在线监测的必要性
在科学技术和经济快速发展的推动下，我国电力技术有了空前的发展，但是与此同时，社会各行各业对于电力的供应有了更高的需求，电网供电的安全性和可靠性成为了电网运行与维护的一大原则。在这种供电形势下，传统的计划检修管理模式已经不能够适应电网管理和发展的需求。在传统的电力设备检修模式中，如果电力设备出现故障，往往会导致大面积、大范围的停电现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且传统检修往往要定期的对所有电力设备进行检修，不但会耗费大量的人力物力，也不能够提升检修的效率和质量。除此之外，传统的电力设备检修方式还有一个局限性，就是检修工作往往需要在10kV电压以下的条件下才能够开展，这样就不能够对电力设备的故障情况有一个充分的了解，不能够准确的找到电力设备的故障所在。既要满足社会各行各业的用电需求，又要保障电网供电的稳定性和可靠性，就必须要采取科学有效的电力设备监测方式，通过在线监测的方式来对电力设备进行检修，从而减少电力设备的故障发生频率，提升电网运行的安全性和可靠性。通过对在线监测技术的有效应用，一方面能够对电气设备实现预防性的监测，另一方面则是能够对电力设备中存在的故障进行及时有效的排查。
3我国在线监测发展分析
电力设备在线监测技术的研发和应用最早出现在国外20世纪60年代，之后随着传感器和计算机等技术的不断进步和广泛应用，极大地推动了电力设备在线监测设备的快速发展和完善。然而，由于当时的在线监测技术的应用较为复杂，导致在其推广方面存在一定的难度。我国对于电力设备在线监测的研究和应用在80年代后才发展起来。在这一时期，我国工业发展迅速，工业水平迅速提升，但是依然很难充分的满足用电的需求。如果想要推动我国电力行业的进一步发展，就必须要对电力设备的在线监测技术重视起来，加强对在线监测技术的研发和应用，为电网供电的稳定性和可靠性进行保障。
4变压器绕组的变形在线监测技术
4.1监测变压器绕组变形情况的监测方法
当前对于变压器绕组变形情况进行监测的常见方法有：（1）频率响应分析法：频率响应可以称之为“频响”，它是借助电子仪器系统输入一个量化振幅，当频率信号发生变化时，监测系统的输出会发生相应。频响通常由相频特性及幅频特性组成，其主要特性通常通过系统响应的幅度（分贝）和相位（弧度）来表示。频率响应分析方法主要是通过对绕组变形的电容值和电感值等网络变化值，通过使用正弦波扫描，监测到的绕组传递函数即是绕组运行状况。频率响应分析方法是目前国际上一种比较先进的在线监测绕组变形技术方法，其抗干扰能力强，灵敏度高，因此可以监测弱绕组变形，但目前尚未明确定量标准判断。
4.2振动信号分析法
振动信号分析法主要是针性分析振动传感器测量绕组和铁芯在正常运行过程中产生的振动信号，并根据测量所得的测量变化值来反映绕组和铁芯的具体情况。振动信号系统和电压器的无电气连接可用于对传感器铁芯结构构造是否完整及绕组是否变形进行统一系统监测。在振动信号分析中，“振动”表示为一种动态参数，也可以表示为振动特性，振动信号分析是将收集的原始信号进行数字分析和处理，使其成为一种振动故障诊断图。振动信号分析法主要包括有时域分析、振幅域分析、频域分析和模态分析等方法。
结语
在线监测技术经过多年的研究和实践，基本涵盖了变电站的主要变电设备，成熟产品逐渐在电网系统中推广和应用，在发现和跟踪变电设备故障起到了积极作用，在线监测技术在电力设备中应用给电网中设备运行和故障诊断带来重大意义，随着在线监测技术的研发、生产投入，新技术不到渗透到在线监测应用中，为电网设备“把脉”的在线监测技术发展前景非常乐观，为我国电网飞速发展提供了有力技术支撑。
参考文献
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论文作者:吴伯起
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年9月下
论文发表时间:2019/5/9
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