在線監測設備

在線監測技術是在被測設備處於運行的條件下，對設備的狀況進行連續或定時的監測，通常是自動進行的。

在線監測這一設想由來已久，早在1951年，美國西屋公司的約翰遜（John S.Johnson）針對運行中發電機因槽放電的加劇導致電機失效，提出並研製了運行條件下監測槽放電的裝置，這可能是最早提出的在線監測思想。限於當時技術條件，無法抑制來自線路的干擾，只能在離線條件下進行檢測，但是在線監測的基本思想則沿用至今。

20世紀60年代，美國最先開發監測和診斷技術，成立了龐大的故障研究機構，每年召開1~2次學術交流會議，例如20世紀60年代初，美國即已使用可燃性氣體總量（TCG）檢測裝置，來測定變壓器儲油櫃油麵上的自由氣體，以判斷變壓器的絕緣狀態。但在潛伏性故障階段，分散氣體大部分溶於油中，故這種裝置對潛伏性的故障無能為力。針對這一局限性，日本等國研究使用氣相色譜儀，在分析自由氣體的同時，分析油中溶解的氣體，這有利於發現早期故障。

20世紀70年代中期，能使油中氣體分離的高分子塑料滲透膜的發明和應用，解決了在線連續監測問題。氣相色譜分析技術日趨成熟，並為長期的實踐證明是一種行之有效的檢測和診斷技術，目前已廣泛應用於各種充油電氣設備的檢測，其局限性是氣體的生成有一個發展過程，故對突發性故障不靈敏，這就要藉助於局部放電的監測。局部放電的在線檢測難度較大，數十年來，它的發展一直受到限制，感測器技術、信號處理技術、電子和光電技術、計算機技術的發展，提高了局部放電在線監測的靈敏度和抗干擾水平。

到了20世紀80年代，局部放電的監測技術已有較大發展。加拿大安大略水電局研製了用於發電機的局部放電分析儀（PDA），並已成功地用於加拿大等國的水輪機發電機上。

日本在線監測技術起步並發展於20世紀70年代，1975年起，由基礎研究進入開發研究階段，並推廣應用。

20世紀70年代以來，前蘇聯的在線監測技術發展也很快，特別是斷路器在線監測、溫度在線監測和局部放電的在線監測。

我國開展在線監測技術的開發應用已有十幾年了，此項工作對提高設備的運行維護水平、及時發現故障隱患、減少事故和排放的發生起到了積極作用。

我國從20世紀50年代開始，幾十年來一直根據電力設備預防性試驗規程的規定，對電力設備進行電氣的停電試驗、檢修和維護。定期試驗不能及時發現設備內部的故障隱患，而且停電試驗施加低於運行電壓的試驗電壓，對某些缺陷反映也不夠靈敏。隨著電力系統向高電壓、大容量的方向發展，保證電力設備的安全運行越來越重要，停電事故給生產和生活帶來的影響和損失也越來越大，因此迫切需要對電力設備運行狀態進行實時或定時的在線監測，及時反映絕緣的優劣化程度，以便採取預防措施，避免停電事故發生。

自20世紀80年代以來，我國的在線監測技術得到了迅速發展，各單位相繼研製了不同類型的監測裝置，特別是各省電力部門，都研製了電容性設備的監測裝置，主要監測電力設備的介質損耗、電容值、三相不平衡電流。電力部電力科學研究所、武漢高壓研究所和東北電力試驗研究院等單位，出研究電容性設備的檢測外，還研製各種類型的局部發電監測系統。電力科學研究院和西安交通大學還結合油中氣體分析，開展了用於絕緣診斷的專家系統的研究工作。

⑴多功能多參數的綜合監測和診斷，即同時監測能反映設備運行和排放的多個特徵參數；

⑵對設備運行和排放實施集中監測和診斷，形成一套完整的分散式在線監測系統；

⑶不斷提高監測系統的可靠性和靈敏度；

⑷在不斷積累監測數據和診斷經驗的基礎上，發展人工智慧技術，建立人工神經網路和專家系統，實現診斷的自動化。