美國大型能源控股公司之一杜克能源公司如何利用維薩拉在線多氣體 DGA 解決方案進行電力變壓器監控
，以改善資產管理並大幅減少意外勞動力成本和計劃外停電。

　　挑戰：

　　如何有效地監測需要頻繁采樣和深入分析潛在故障的變壓器

　　杜克管理著數百個變電站，其中包括數千台變壓器，其中一些變壓器的額定電壓較低，且價格足夠低，因此無法保證持久在線 DGA jiankong。zhebaokuoxuduozhongyabianyaqi，shenzhiyixiegaoyabianyaqi。duiyuzhexiebianyaqi，dangqiandejianceguochengshejimeinianhuomeiliangniancaiyangyici。genjuzhexiejieguoduipinlvjinxingtiaozheng
，zaimouxieqingkuangxiakenengshejimeizhoucaiyangjihua，congerdadazengjiayunyingheweihuchengben。

　　“該監視器的主要賣點是它是移動的、易於部署並能提供準確的實時信息
，我們可以根據這些信息做出明智的決策。”

　　- Adam Long，杜克能源公司首席變壓器工程師

　　杜(du)克(ke)擁(yong)有(you)完(wan)善(shan)的(de)監(jian)測(ce)和(he)采(cai)樣(yang)協(xie)議(yi)。但(dan)是(shi)，盡(jin)管(guan)該(gai)公(gong)司(si)認(ren)識(shi)到(dao)其(qi)產(chan)品(pin)組(zu)合(he)中(zhong)的(de)一(yi)些(xie)小(xiao)型(xing)變(bian)壓(ya)器(qi)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)問(wen)題(ti)
，但(dan)唯(wei)一(yi)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)是(shi)讓(rang)現(xian)場(chang)人(ren)員(yuan)更(geng)頻(pin)繁(fan)地(di)采(cai)集(ji)油(you)樣(yang)
，以(yi)嚐(chang)試(shi)檢(jian)測(ce)氣(qi)體(ti)模(mo)式(shi)和(he)潛(qian)在(zai)故(gu)障(zhang)。對(dui)於(yu)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)來(lai)說(shuo)
，這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)昂(ang)貴(gui)且(qie)耗(hao)時(shi)的(de)過(guo)程(cheng)。從(cong)變(bian)壓(ya)器(qi)收(shou)集(ji)和(he)分(fen)析(xi)油(you)樣(yang)的(de)成(cheng)本(ben)很(hen)高(gao)，決(jue)策(ce)者(zhe)必(bi)須(xu)等(deng)待(dai)長(chang)達(da) 24 小時才能獲取數據。

　　杜克需要找到一種更安全
、更具成本效益的解決方案來解決變壓器的生存問題。

　　本案例回顧了使用維薩拉移動 OPT100 在線 DGA 進jin行xing監jian控kong的de兩liang個ge特te定ding變bian壓ya器qi。第di一yi個ge是shi單dan相xiang變bian壓ya器qi

，其qi他ta相xiang移yi已yi經jing失shi敗bai。第di二er個ge是shi一yi個ge具ju有you令ling人ren擔dan憂you的de天tian然ran氣qi結jie果guo的de單dan元yuan，並bing且qie對dui本ben地di網wang絡luo至zhi關guan重zhong要yao，如ru果guo發fa生sheng故gu障zhang
，沒mei有you備bei用yong設she備bei或huo卸xie載zai方fang式shi。

　　解決方案：

　　適用於實時分析的移動在線 DGA 監控

　　為了尋求一種解決方案，使維護人員能夠在現場分析油樣，而不是將其發送到實驗室獲取 DGA 信息
，杜克能源公司在北卡羅來納州威爾明頓郊外鷹島的一個變電站試用了維薩拉的移動 OPT100 監控解決方案
，為期四個月的項目從 2020 年 12 月開始。

　　該解決方案利用維薩拉的 Optimus™ 技術，為測量變壓器中的故障氣體提供免維護選項。核心 NDIR 係統基於維薩拉幾十年來使用的成熟技術，使 OPT100 能夠提供長期可靠的測量。除了無需維護和消耗品之外，OPT100 的堅固設計和易於安裝（兩小時內）使其在美國市場上的可移動平台上滿足客戶需求。

　　Optimus 提供實時故障氣體監測，包括甲烷 (CH4)
、乙烷 (C2H6)
、乙烯 (C2H4)
、乙炔 (C2H2) 和氫氣 (H2)，從而可以使用杜瓦爾三角形等分析工具、關鍵比率或實時比較 DGA 與負載和其他因素的分析軟件，對故障進行更深入的分析。離線實驗室采樣/測試無法有效做到這一點。

　　在第一個站點安裝後，收集的數據證明變壓器穩定，沒有需要解決的問題。利用 OPT100 yidongxingdeyoudian，dukebiandianzhanweihutuanduijuedingjianggaizhuangzhiyizhigengzhongyaodebianyaqishang。youyuxiangguanbiandianzhanjuzuijindeweihusheshiyixiaoshilucheng
，dukehaikandaolejieshengshijianheziyuandeewaiyoudian。tamenbuzaixuyaopaiweihurenyuanwaichushoujiyangben，kaichewangfan，ranhouzaifenxiyangbenzhiqiantianxiewenshugongzuo。

　　作為該項目的一部分，杜克需要能夠定期
、連續地收集和分析 DGA 數據。通過收集足夠的實時情報，他們可以有效地解釋任何問題。這樣做特別有用
，因為杜克的運維資源有限。

　　前qian幾ji年nian
，由you於yu采cai樣yang頻pin率lv過guo於yu分fen散san

，解jie釋shi氣qi體ti模mo式shi和he嚴yan重zhong程cheng度du是shi不bu可ke能neng的de。這zhe使shi得de實shi際ji的de氣qi體ti模mo式shi難nan以yi破po譯yi，並bing且qie難nan以yi確que定ding確que切qie的de事shi件jian時shi間jian。通tong過guo在zai線xian監jian測ce儀yi連lian續xu測ce量liang溶rong解jie的de故gu障zhang氣qi體ti並bing每mei小xiao時shi輸shu出chu數shu據ju，公gong用yong事shi業ye公gong司si得de益yi於yu精jing確que可ke靠kao的de實shi時shi數shu據ju，將jiang其qi用yong於yu趨qu勢shi分fen析xi以yi及ji與yu負fu載zai、溫度和局部放電等其他因素關聯。

　　實時可見性的好處是可以節省運營和維護的時間和資金

　　從該變電站有著近 70 年曆史的關鍵變壓器上最後一次手動采集的樣本顯示乙烷
、乙炔和氫氣顯著增加。在新變電站位置安裝 OPT100 Mobile 兩周後，公用事業公司開始發現該裝置發生析氣事件。這些事件在接下來的四個星期內持續發生。

　　通過安裝移動 OPT100 在線監控係統並提供數據，杜克維護團隊能夠：

　　輕鬆快速地遠程跟蹤氣體數據並開展趨勢分析。

　　將在線 DGA 監測數據與傳統實驗室樣本數據進行比較和集成
，以提供變壓器 DGA 測試的連貫曆史記錄。

　　全麵診斷手頭的變壓器
，包括識別被傳統采樣方法忽略的異常和析氣事件。

　　”該監視器的主要賣點是它是移動的、易於部署並能提供準確的實時信息，我們可以根據這些信息做出明智的決策
，“首席變壓器工程師 Adam Long 說道，”連接性和遠程訪問數據的方式使得我們的人員不必開車出去收集數據，因為設備會發送信息進行遠程分析。”

　　隨著 OPT100 的de安an裝zhuang並bing發fa揮hui監jian控kong作zuo用yong，杜du克ke很hen快kuai就jiu發fa現xian乙yi炔que持chi續xu增zeng加jia，即ji累lei積ji增zeng量liang增zeng長chang

，這zhe一yi點dian在zai試shi驗yan期qi間jian通tong過guo手shou動dong采cai樣yang得de到dao驗yan證zheng。然ran後hou，杜du克ke能neng夠gou利li用yong發fa現xian的de變bian壓ya器qi乙yi炔que變bian化hua趨qu勢shi來lai識shi別bie需xu要yao在zai短duan期qi內nei解jie決jue的de問wen題ti。幸xing運yun的de是shi，之zhi前qian就jiu已yi確que定ding相xiang關guan變bian壓ya器qi需xu要yao斷duan電dian以yi便bian進jin行xing維wei護hu活huo動dong，並bing且qie列lie在zai了le近jin期qi更geng換huan設she備bei清qing單dan上shang。

　　然(ran)而(er)，監(jian)控(kong)數(shu)據(ju)是(shi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)信(xin)息(xi)，可(ke)以(yi)通(tong)知(zhi)維(wei)護(hu)團(tuan)隊(dui)加(jia)快(kuai)實(shi)施(shi)維(wei)護(hu)計(ji)劃(hua)
，更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)
，將(jiang)更(geng)換(huan)時(shi)間(jian)提(ti)前(qian)兩(liang)年(nian)
，從(cong)而(er)避(bi)免(mian)潛(qian)在(zai)的(de)故(gu)障(zhang)和(he)計(ji)劃(hua)外(wai)停(ting)機(ji)的(de)成(cheng)本(ben)。在(zai)線(xian)監(jian)視(shi)器(qi)也(ye)是(shi)安(an)全(quan)檢(jian)查(zha)的(de)關(guan)鍵(jian)，因(yin)為(wei)杜(du)克(ke)必(bi)須(xu)等(deng)待(dai)一(yi)年(nian)才(cai)能(neng)使(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)永(yong)久(jiu)離(li)線(xian)。

　　結論：

　　移動在線 DGA 監視器證明了自身作為杜克重要工具的價值。  通過實時監控和比較氣體趨勢的能力，決策者可以優先考慮員工安全，同時顯著節省運營和維護方麵的時間和資金。

　　特(te)別(bie)是(shi)在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，準(zhun)確(que)可(ke)靠(kao)的(de)數(shu)據(ju)可(ke)以(yi)讓(rang)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)放(fang)心(xin)，該(gai)特(te)定(ding)變(bian)壓(ya)器(qi)不(bu)是(shi)即(ji)將(jiang)爆(bao)炸(zha)的(de)炸(zha)彈(dan)，並(bing)且(qie)在(zai)故(gu)障(zhang)監(jian)控(kong)狀(zhuang)態(tai)下(xia)可(ke)以(yi)繼(ji)續(xu)安(an)全(quan)地(di)運(yun)行(xing)，直(zhi)到(dao)公(gong)用(yong)事(shi)業(ye)公(gong)司(si)能(neng)夠(gou)安(an)裝(zhuang)另(ling)一(yi)台(tai)變(bian)壓(ya)器(qi)。

　　雖然離線 DGA 采樣可以識別潛在的內部故障
，但隻有 OPT100 等連續在線 DGA 監控工具才能提供實時 DGA 數據
，揭示實際的氣體模式，從而實現真正的故障識別和比較分析。

　　變壓器的技術壽命和當前狀況（特別是在出現需要對故障立即采取維護行動或更換時）對於需要及時做出維護行動決策的資產和維護經理來說非常有價值，因此擁有移動在線 DGA 監視器非常關鍵。

　　歸根結底，沒有什麼比計劃外停機更糟糕的了，尤其是在本來可以通過利用在線監控工具檢測嚴重的電力變壓器故障來避免停機時。

　　如果您對本案例有任何疑問
，請隨時聯係我們。