6.1在线监测装置的必要性
随着对电能需求量的增大，电力系统电压等级不断提高，设备容量不断增大，人们对供电可靠性提出了越来越高的要求。从近年来变压器的事故情况看，许多事故是在无任何先兆的情况下发生，这从一方面说明了目前的常规试验项目和试验周期仍存在一定的局限性，一些事故先兆信息不能及时捕捉到。因此电力运行各发供电单位都希望对大型电力变压器能开展有效、及时的监测手段。从目前国内外变压器的在线技术发展来看，变压器色谱的在线检测技术是相对成熟、最有效、最受电力部门欢迎的技术。
再者，从变电站安全运行的重要性与在线监测装置的价格来比较，在技术经济上有显著的优势，既提高了变电站运行的管理水平，又可为状态检修体系奠定基础。因此其具有重要的现实意义和实用价值。
从检测机理上讲，现有油中气体检测产品基本上分为以下几类：
a气相色谱法
通过色谱柱中的固定不通气体组分温度感应系数不通，得到分离，气体通过检测转换成电信号，经A/D采集后获得气体组分的色谱出峰图。根据组分峰高或面积进行浓度定量分析。大部分变压器产品的在线监测都采用这一原理。
b阵列式气敏感传感器法
采用由多个敏传感器组成的阵列，由于不通传感器对不通气体的敏感度不同，而气体传感器的交叉敏感是极其复杂的非线性关系，消除交叉敏感的影响，从而不需要对混合气体进行分离，就能实现对各种气体浓度的在线监测。
c红外光谱法
红外光谱气体检测原理是基于气体分子吸收红外光的吸光度定律（比尔定律），吸光度与气体浓度以及光程具有线性关系。由光谱扫描获得吸光度并通过吸光度定律计算可得到气体的浓度。这种方法具有扫描速度快，测量精度高的特点。
我们在枫泾现场色谱跟踪期间，每天要取几次油样，加重了油务人员的工作量。为了投入运行后实时监测该换流站主变的运行状态，每个换流变都安装了MGA2000-6型色谱在线监测系统。经过3个月我公司试验中心和在线色谱跟踪比对，采集的Y-Y A相和Y-D A相 数据比较如下图
设备
换流变 特征气体φµL/L（试验室分析）
氢气
H2 甲烷
CH4 乙烷
C2H6 乙烯
C2H4 乙炔
C2H2 总烃 一氧化碳
CO 二氧化碳
CO2
Y-Y A相 8.97 4.32 0.72 0.12 0.00 5.16 12.76 47.83
Y-D A相 4.76 1.28 0.24 0.37 0.00 1.89 17.64 57.70
设备
换流变 特征气体φµL/L（MGA2000-6离线色谱分析）
氢气
H2 甲烷
CH4 乙烷
C2H6 乙烯
C2H4 乙炔
C2H2 总烃 一氧化碳
CO 二氧化碳
CO2
Y-Y A相 7.22 3.10 0.54 0.31 0.00 3.95 11.42 33.72
Y-D A相 4.62 1.60 0.30 0.46 0.00 2.36 15.52 62.25
在没有进行离线数据校准情况下，在线色谱数据和离线数据的误差在15%以内，高于DL/T722-2000规定的不同试验室平行试验结果相差不大于平均值30%的要求。
通过在线监测数据与离线色谱数据的比对分析，我们得出如下结论：
在对Y-Y A相和Y-D A相换流变的在线监测过程中，氢气、甲烷、乙烯、乙烷、总烃的增长趋势和绝对值，与试验中心离线色谱分析一致。
MGA2000-6换流变色谱在线监测系统所测数据与试验室色谱分析结果具有可比性，各组分浓度的增长趋势与试验室色谱跟踪趋势一致，数据可靠、可信。
7结束语
气相色谱分析对特高压换流变内部安全状况诊断非常有益，是确保设备安全可靠运行的技术保障。国家电网公司的状态检修企业标准已经出台，油中溶解气体监测是实现变压器状态检修的重要基础。
特别是利用色谱原理的油中溶解气体在线监测装置较为成熟，已有多年成功运行经验。在线监测在特高压换流站的启用，大大增强了整个站的安全性，为预防故障发生，建造坚强电网提供了有力保障。
