技术控制技术计算机及数据处理技术的综合系统，是建设智能电 网的基础。 随着电力工业的迅速发展和技术进步，大容量高压发供电用油 设备逐渐增多，电力设备中的变压器互感器汽轮机等维护及监督 的重要手段依然是电力用油的监督和分析。电力用油技术监督已经成 为各发供电单位的项重要技术监督工作，它对保障电力生产安全 经济运行有重要作用。在众多高压电力设备事故原因追踪分析中，绝 缘油的测量分析较其他试验方法更灵敏量化准确。 因此，对简单快速便捷而又准确的分析仪器或系统的需求越 来越迫切。检测充油电气设备特别是电力变压器内部早期故障，确保 设备运行的安全可靠，实现将设备的定期维护方式转变为实时监测和 预防性检测或维修，有利于减少重大电力事故的发生。 国内外的研究情况 光声效应最早是由贝尔于年发现。光声光谱的理论研 究在世纪年代前后已相当成熟和完善，但受当时半导体制造技 术的限制，直到实际年代末期，随着微信号检测技术的发展， 高灵敏微音器和压电陶瓷传声器的问世以及强光源激光器等的出现，其特定领域的应用研究才得到的飞跃发展。近几年，在电力行业 绝缘油中溶解气体分析中也得以应用。国外已有部分厂家在电力行业 应用该技术检测油中溶解气体的分析，但是受到技术和研究人员的限 制，其产品并不能满足国内市场需要。 色谱技术最早由色谱学之父俄国植物学家于年 开始研究，两年后他发表了他的研究成果种新型吸附现象及其在 生化分析上的应用，提出了应用吸附原理分离植物色素的新方法。 年，他将这种方法命名为色谱法。自年 世界上第次创建实用气液色谱法以来，在短短几十年间，气相色谱 仪作为现代分析检测仪器的代表，已发展成为个有相当生产规模的 产业，并形成了具有相当丰富的检测技术知识的学料。采用气相色谱 技术对绝缘油中溶解气体进行分析和诊断的应用已经超过年的历 史。 在线式分析系统，目前主要是气相色谱技术和化学分子膜技术。 气相色谱法的原理决定了设备在现场需要有标气和载气等耗材，它需 要定期维护或更换，色谱柱由于使用寿命的限制需要定期更换高压 气瓶的运输和存储存在定的危险，气相色谱技术的分析系统不仅增 加了使用成本，而且对设备和人身安全都构成了威胁。对于化学分子 膜技术，虽然其测量原理不需要附带标气载气，但是其传感器关键部 件使用寿命短，正常的化学分子模式传感器使用寿命般为年，并 且，传感器之间的测量干扰较大，测量时需要的气样也较多，其准确 性和效率低，不太适合普遍推广。而光声光谱技术的快速准确无需耗材能同时测量绝缘油中溶解的多种气体及微水含量等诸多优 点，为在线监测系统提供了种崭新的测量技术和手段。 光声光谱技术有其的检测技术知识的学料。采用气相色谱 技术对绝缘油中溶解气体进行分析和诊断的应用已经超过年的历 史。 在线式分析系统，目前主要是气相色谱技术和化学分子膜技术。 气相色谱法的原理决定了设备在现场需威胁。对于化学分子 膜技术，虽然其测量原理不需要附带标气载气，但是其传感器关键部 件使用寿命短，正常的化学分子模式传感器使用寿命般为年，并 且，传感器之间的测量干扰较大，测量时需要的气样也较多有其他检测技术不具有的优点。例如，不消耗被测 样品，不需要消耗性载气，不需要标准样气，各部件使用寿命长，气 路简单，容易控制，测量时间短，灵敏度高，制造成本低等等。这些 优点被越来越多的专业人士研究的技术关键与难点。 在光声光谱技术应用于油中溶解气体及微水分析的过程中，我们 发现由于溶解气体的分子结构相差性不大，各分子吸收的波段有很多 的重叠，这个对光源的稳定性有很高的要求，所以稳定的人的情况介绍，专业特长工作量和在本项目中 的作用 项目负责人黎卫文于年参加工作，电气工程硕士，电气工 程高级工程师。在变电运行检修试验继电保护等方面的管理及技术应用有较为深入的研究。作 用，总体规划并对最终成果把关。 项目申请单位在相关研究领域曾开展的工作曾取得的科研 成果曾获得的荣誉 甲单位供电局自年以来在砚都站主变 端州站主变四会站主变及高 光声光谱技术的应用研究是广东威恒电力技术有限公司的主要 课题，也是该公司的发展方向。该公司现在与德国公司合作，共 同研制出了光声光谱技术的绝缘油的油中溶解气体及微水分析仪及 系统。传感器方式的在线 监测系统，偶尔有误报警，且测量数据与实验室的分析结果往往有 定的偏差。希望使用光声光谱技术的油在线分析系统会解决这些问题，而且还可以减少个油微水的在线监测系统，该分析系统的硬 同被测对象 在线式光声光谱分析 仪 实验室气相色谱仪在线式气相色谱仪 数据库分析安装调试通讯硬件及软件系统 数据采集阶段 在线式测试仪器每天定时采集数据，时间间隔为小时 实验室测试第个天每天采集油样并实验室分析，以后 个月内，每周采集油样并实验室分析 数据分析阶段 对采集的数据进行整理分析，对于出现的问题及时分析原 因，调整测试系统。 项目结题阶段 对全部工作进行总结，对测试系统进行评估，撰写相应论文 等。对实际实施过程中的各种问题，提出建设性意见，并制定相 应实施或工作手册。 五预期目标和成果形式 预期目标 光声光谱技术的可行性论证 光声光谱技术与气相色谱技术的测试数据比较 光声光谱技术的可靠性论证 成果形式 光声光谱技术与气相色谱技术的对比分析研究报告 顶空动态平衡法脱气效率研究报告 光声光谱技术油中气体分析实施意见及操作指导 数据库及系统软件，套 在线式光声光谱油中溶解气体分析系统，套 六依托工程单位落实情况结合甲单位供电局油色谱在线工程，完成和检验本课题