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海口变压器油色谱在线监测系统溶剂峰严重拖尾 分流流速低;隔垫清洗气流速低;进样速度不合适。内衬管密封不严提高分流气流速;增加隔垫清洗气流速;摸索合适的进样速度;压进内衬管出现严重的鬼峰色谱柱残流的高沸物系统污染;玻璃内衬管污染;载气气路污染。高温老化色谱柱老化系统;清洗玻璃内衬管;在载气路增加过滤器第七章  镍转换炉变压器油色谱仪的检测对象为溶解于绝缘油中的七种气体组份: H2、O2、CH4、C2H4、C2H6、 C2H2、CO、CO2,以TCD测定H2、O2,以FID测定烃类气体和CO、CO2。由于FID对CO、CO2没有响应,而TCD的检测灵敏度不够,采用镍转换炉,把CO、CO2转化为CH4(CO、CO2转化为CH4的转化率均大于98),用FID检测以提高CO、CO2的检测灵敏度。镍转化炉结构示意图如图所示。第八章 仪器维护保养及常见故障处理1 仪器的保养与维护 1.1 仪器的保养在日常使用过程中,应注意对仪器进行必要的保养,以保证仪器正常工作,延长其使用寿命。气体钢瓶应放置在通风之处,尽量将气体钢瓶与仪器分处放置;三根气体净化管内必须填装分子筛、硅胶,以吸收气体中的杂质,并注意失效后及时更换;注意经常更换进样口的硅胶垫;注意经常用适当的溶剂清洗内衬管;仪器在不使用时,应用罩子将仪器罩住,防止灰尘及异物进入。 1.2 仪器的维护 1.2.1气体净化器的维护流路控制系统中,接有过滤器,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。1.2.2气体净化管的维护流路控制系统中,载气接有气体净化管,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。


海口变压器油色谱在线监测系统概述感谢您选用TH- 9100变压器油色谱在线监测系统。为确保、正确使用本监测系统,请您详细阅读并保存本使用手册。1.1须知从事本系统安装、运行操作及维护的所有人员:1、必须具备相应的专业技术资质;2、严格遵守本使用手册的相关说明;3、不得在系统后台数据服务器上玩游戏、浏览网页;4、不得在系统后台数据服务器上安装其它任何软件,避免造成不必要的冲突。违反以上操作可能导致:1、降低系统监测精度,危害系统使用寿命;2、可能损坏本系统设备或用户的其他设备;3、造成不必要的伤害。1.2相关标准本系统引用下列标准,并由此规定了本系统的技术要求、验收规则、检验方法、适用范围、包装要求、标志、运输及储存。1、GB7597-1987电力用油取样方法2、GB/T7601-1987运行中变压器油水分测定法3、GB/T14542-93运行中变压器油的维护管理规定4、DL/T 596-1996 电力设备性试验规程5、DL/T 572-1995 电力变压器运行规程6、GB /T 7252一2000变压器油中溶解气体分析和判断导则7、GB/T17623-1998 绝缘油中溶解气体组份含量的气相色谱测定法8、GB/T 2423-2001电工电子产品环境试验9、GB/T 17626-1998电磁兼容 试验和测量技术10、GB/T 13384-1992机电产品包装通用技术要求11、GB190—1990危险货物包装标志12、GB5099-1994钢质无缝气瓶13、GB 4208-1993外壳防护等级(IP代码)1.3应用范围TH- 9100变压器油色谱在线监测系统适用于110KV及以上电压等级电力变压器、330KV及以上电压等级高压并联电抗器的运行状态监测。作为状态监测传感层设备,主要完成智能变电站一次充油设备状态监测参量的本地测量、数据通信功能,满足智能化变电站基于IEC61850的通信要求,实现全数字式数据采集传输。系统是否只用于规定的用途, 由用户负责。为了起见,在系统的安装、改进、投入运行和更新过程中,事前未经本公司同意不能进行其他未授权的作业。

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海口变压器油色谱在线监测系统仪器的故障与排除没有色谱峰故障判断检查方法和修理1.记录器接触不良1.检查记录器接线2.记录器故障2.看仪器说明书,排除记录器故障3.进样器温度太低3.增加进样器温度4.注射器堵塞4.更换注射器5.放大器电源断开5.检查放大器, 6.没有载气通过6.检查载气流路是否堵塞,或气瓶中气源用完7.硅橡胶漏气7.更换硅橡胶8.无火8.点火9.FID极化电压接触不良9.排除极化电压连接不良现象正常滞留时间而灵敏度下降故障判断检查方法及修理1.注射器漏气1.更换注射器2.灵敏度的选择不当2.选择适当的灵敏度3.载气漏3.探漏并做相应的处理4.氢气和空气流量选择不当(FID)4.调正它们的流量5.检测器无高压(FID)5.装上高电压拖尾峰故障判断检查方法及修理1.进样管污染1.清洗进样器管子2.层析柱炉温太低2.增加层析柱温度 3.进样温度太低3.调高进样器温度5.层析柱选择不当4.选择适当的色谱柱伸舌峰故障判断检查方法及修理1.样品量太大1.降低样品量2.样品凝集在系统中2.先提高柱温,再选择适当的进样器,色谱柱,检测器温度色谱峰分离不好故障判断检查方法及修理1.柱过短1.选择较长色谱柱2.固定液流失2.更换层析柱或老化色谱柱3.柱温度太高3.降低柱温4.固定液选择不正确4.选择适当色谱柱5.载气流速太高或太低5.调整载气流量平顶峰故障判断检查方法及处理1.放大器输入饱和1.降低样品量,降低放大器灵敏度2.记录器零点位置发生变化2.检查记录器零点位置并做相应的处理基线突变故障判断检查方法及处理1.外电场干扰1.排除影响仪器正常工作的外电场干扰2.电源插头接触不良2.把电源插座安装牢固3.氢气、空气流量选择不当3.重新调整氢气和空气的流量恒温操作时有不规则基线波动故障判断检查方法及修理1.仪器安装的位置不好

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海口变压器油色谱在线监测系统氢焰检测器结构(FID)变压器油色谱仪氢焰检测器结构如图二十二所示:图二十二 变压器油色谱仪氢焰检测器结构1、收集筒 2绝缘瓷环3.极化电压环 喷嘴4.信号线5.基座 6.加热块由于检测器采用根部加热,一般不会发生冷凝现象,柱子可直接插到喷嘴根部,以减小柱后死体积。二、FID微电流放大器电原理方框图 见图二十三图二十三 FID微电流放大器电原理方框图变压器油色谱仪FID板连线见下图三、使用注意事项:1、应严格注意气路清洁。2、放大器必须良好接地。3、载气、氢气、空气气路稳压阀,出厂时都已定值,如要改变,调节方法如下:(1)载气:N2,减气阀开至0.4Mpa,把稳流阀全打开,调节稳压阀,使压力表指示在0.30Mpa,然后根据需要调节各自稳流阀。(2)H2气路:减压阀开至0.25Mpa,把针形调节阀全打开,调节稳压阀,使压力表指示在0.20Mpa,然后根据需要调节各自的针形调节阀。(3)空气气路:减压阀开至0.4Mpa,把稳流阀全打开,调节稳压阀,使压力表指示在0.20Mpa,然后根据需要调节稳中有各自的针形调节。4、等到柱温和汽化温度基本稳定后,方可通气点火,FID必须使用N2、H2和空气三种气体,同时调节到适当的流速上。N2、H2、空气流速读取:N2流速通过面板压力表显示。H2和空气流速可压力表指示从仪器流量曲线图中查得。N2流速和H2流速比值一般为1:0.95,H2流速和空气流速比值一般为1:10,灵敏度较佳,基流小。总之,流过喷咀的总流速应小于100ml/min左右较佳。5、要求检测器温度比柱温要400C,这样氢焰检测室根部与柱室温度相近,防止样品冷凝。6、如果以H2作载(这样便可兼作燃气)时,应在原氢气气路中通入合适的氮气,防止灵敏度下降,确保定量准确度。7、未安装色谱柱前,严禁接通H2,否则会造成柱室里充满氢气,开机后会引起爆炸,一定当心! 。

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海口变压器油色谱在线监测系统无元器件损坏现象。6、电压暂降、短时中断抗扰度试验装置能承受GB/T 17626.11-2008中规定的试验等级为40的持续时间10个周波的电压暂降、短时中断抗扰度试验。7、承受阻尼振荡磁场抗扰度试验装置的外壳端口能承受GB/T 17626.10中规定的试验等级为5级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。同时,干扰消失后,装置正常工作。2.6连续通电出厂前,在常温下进行不小于72h的连续通电试验,装置各项参数和性能指标符合企标。2.7要求防护等级:IP563产品功能介绍3.1数据采集功能运用气相色谱分析原理,采用真空与电磁振荡相结合的脱气技术,应用复合型色谱柱气体分离方法,使用基于集成传感技术的检测器,实现对变压器油中溶解的多组分气体H2、CO、CH4、C2H6、C2H4、C2H2的在线检测,可辅助实现CO2及微水H2O的检测。3.2工作原理电力变压器、电抗器、套管等充油高压电气设备,通常采用油、纸\纸板组成绝缘系统。当设备内部发生热故障、放电性故障或油、纸老化时,会产生多种故障气体,这些故障气体溶解于油中。不同类型的故障产生的气体组份及浓度也不同,因此故障气体组份可以反映不同类型的故障。利用气相色谱分析法对故障气体组份进行定性、定量分析,获得气体组份及其含量,实现对变压器的故障诊断。


海口变压器油色谱在线监测系统 由流量曲线图对应相应的流量(仅做参考)。辅助气有尾吹1、尾吹2。通常用于双FID的尾吹气。用于调节毛细柱FID操作尾吹气、ECD尾吹气,也可用于填充柱的尾吹气等操作。由流量曲线图对应相应的流量。氢气分为氢气1和氢气2, 经稳压、稳流阀调节流量,压力表指示,由流量曲线图对应相应的流量,并与检测器1和检测器2分别连接。空气分为空气1和空气2,经稳压、稳流阀调节流量,压力表指示,由流量曲线图对应相应的流量,并与检测器1和检测器2分别连接。2、色谱柱室变压器油色谱仪柱室内风扇、加热丝、感温元件位置图变压器油色谱仪采用大柱室结构,多可同时安装三根色谱柱,并可同时使用。柱室炉门为悬挂式结构。由机械结构控制锁定开关,炉门右下角向上按开门按钮,既可打开柱室门。柱室内有风扇、加热丝、感温元件和不锈钢室体等组成。柱室后安装有微机控制的柔性后开门装置,当柱室降温或近室温操作时,控制系统自动控制其开启角度,并相应的控制进、排风量,达到控温目的。该结构控制精度高,升、降温速度快,能实现真正意义上的近室温操作。3、汽化室变压器油色谱仪共有3个进样口:1、在同一个加热模块上配有两个填充柱进样口(填充柱进样口1与填充柱进样口2);可实现柱头进样、玻璃内衬进样。2、在另一个加热模块上配有带隔膜清扫功能的分流/不分流毛细管专用进样口。可实现分流/不分流进样操作。汽化室位于主机炉体上方左侧。见图四图四 变压器油色谱仪上部府视图 进样器、检测器布置图变压器油色谱仪填充柱汽化室结构示意图如下:

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海口变压器油色谱在线监测系统缓慢打开气瓶总阀门,此时总表压力(一级压力表)应在130-140Kg/cm2。缓慢调节调节柄,将二级压力表的压力调节在3.5-4.0 Kg/cm2之间。关闭载气瓶总阀,退出减压器调节柄,等待1小时后,两指示表压力无变化视为减压器工作正常,无泄露。3)将标配φ3mm不锈钢管连接在减压器出口上,调节减压器调节柄进行管路吹扫,10秒钟后关闭载气瓶阀门,退出减压阀调节柄。将不锈钢管的另一端连接到现场主机的载气进口接头上。4、动力电缆的连接1)现场主机应采用独立电源供电或使用所安装变压器数据检测系统公用电源、风冷电机电源等。现场主机总功耗不大于1000W。2)将动力电缆从取电点铺设至现场主机接线盒电源端子排处。3)现场主机的主电源由3×1.5mm屏蔽电缆直接接入接线盒。5、通信电缆的连接1)通信电缆铺设应注意防止拉断、刮伤等,并应将通信电缆固定在电缆沟信号电缆层桥架上。2)采用RS485通讯模式,使用双绞屏蔽电缆。如果传输距离超过1200M,使用光缆。3)采用TCP/IP通讯模式,使用网络通信电缆。如果传输距离超过100M,使用光缆。5.4系统运行1、启动设备主电源:上电后数据处理器主电源指示灯闪烁。注:A、现场主机端子排5/12/24直流电源是提供现场操作用的,如接现场操作显示气、加装网络交换机等;B、设备一定要带油运行,不然可能影响油泵的使用寿命。没油就是空载,对电机及油泵危害严重。2、通讯连接:确定上电状态正常后,进入安装调试操作程序,此时现场主机处于待运状态。通过调试软件实现通讯初始化,使现场设备投入正常运行。通过以上操作现场设备与控制分析软件形成网络式系统。

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海口变压器油色谱在线监测系统溶剂峰严重拖尾 分流流速低;隔垫清洗气流速低;进样速度不合适。内衬管密封不严提高分流气流速;增加隔垫清洗气流速;摸索合适的进样速度;压进内衬管出现严重的鬼峰色谱柱残流的高沸物系统污染;玻璃内衬管污染;载气气路污染。高温老化色谱柱老化系统;清洗玻璃内衬管;在载气路增加过滤器第七章  镍转换炉变压器油色谱仪的检测对象为溶解于绝缘油中的七种气体组份: H2、O2、CH4、C2H4、C2H6、 C2H2、CO、CO2,以TCD测定H2、O2,以FID测定烃类气体和CO、CO2。由于FID对CO、CO2没有响应,而TCD的检测灵敏度不够,采用镍转换炉,把CO、CO2转化为CH4(CO、CO2转化为CH4的转化率均大于98),用FID检测以提高CO、CO2的检测灵敏度。镍转化炉结构示意图如图所示。第八章 仪器维护保养及常见故障处理1 仪器的保养与维护 1.1 仪器的保养在日常使用过程中,应注意对仪器进行必要的保养,以保证仪器正常工作,延长其使用寿命。气体钢瓶应放置在通风之处,尽量将气体钢瓶与仪器分处放置;三根气体净化管内必须填装分子筛、硅胶,以吸收气体中的杂质,并注意失效后及时更换;注意经常更换进样口的硅胶垫;注意经常用适当的溶剂清洗内衬管;仪器在不使用时,应用罩子将仪器罩住,防止灰尘及异物进入。 1.2 仪器的维护 1.2.1气体净化器的维护流路控制系统中,接有过滤器,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。1.2.2气体净化管的维护流路控制系统中,载气接有气体净化管,其中就置放有5A分子筛。5A分子筛需要定期更换或活化。活化温度为260℃,时间24小时。


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海口变压器油色谱在线监测系统系统运行可靠采用了基于权限的用户管理,使系统具有很强的鲁棒性,同时使系统用户管理更富有人性化。7、强大的平台支撑软件运行于目前流行的微软NET 平台,、稳定,具有较强的可扩展性。8、数据显示生动形象,报表实用、美观用户界面友好,操作方便。配置要求硬件运行环境?CPU:奔腾1000MHz以上?内存:512M以上(1G以上)?显示卡:标准VGA 256色显示模式以上(SVGA 16位色以上显示模式)?显示器:支持分辨率1024 X 768及其以上?网卡:支持TCP/IP协议的网络接口卡(网卡)软件运行环境IE 浏览器5.0及以上服务器端配置?Windows 2000/ XP/2003等操作系统平台?Microsoft SQL Server2000(SP4)企业版数据库?Internet信息服务(IIS),版本5.0及以上?Microsoft .Net Framework2.06.1启动软件与登陆软件采用了基于权限的用户管理机制,只有经过授权的用户才能使用本系统。普通用户只能查看系统的参数设置、浏览监测数据以及使用其他基本功能,只有高级用户才具有修改系统的有关参数配置、进行用户管理等权限,这样在很大程度上确保了系统长期稳定、可靠地运行。如图6.1为本软件的登录页面。图6.1 系统登录页面图6.2系统主运行页面6.2 检测组份选择本系统软件为满足不同用户对检测指标的不同要求,专门设计了组份选择功能。组份选择功能在主界面上点击F3功能键即弹出如图6.3所示对话框。本软件提供了七种气体、总烃、微水、氧气的选择。当组分选择栏内的组分处于选中状态时,则在数据显示与处理时区显示该组分的数据,默认情况下,组份选择栏内氢气、一氧化碳、甲烷、乙炔均处于选中状态,其余处于未选中状态。图6.3组份选择功能页面


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海口变压器油色谱在线监测系统工作流程1、变压器油经闭路循环进入油气分离室,受检油样在真空环境及电磁激振作用下,实现油气分离。2、经冷阱除油后,分离出的故障特性气体导入气体定量室后,在载气的作用下流经色谱柱。利用色谱柱对各个气体组份具备不同的吸附\解附作用,使故障特性气体被依次分离。3、气敏传感器按出峰顺序对故障特性气体逐一进行检测,并将故障气体的浓度特性转换成电信号。4、数据处理单元对电信号进行分析处理,分别计算出故障气体各组份浓度。5、通信模块将气体组份浓度、载气压力状态、谱图等数据信息按照TCP/IP、IEC61850通信协议上送过程层网络,变压器状态监测主IED故障诊断系统对色谱数据进行综合分析诊断,超过设定注意值时进行报警,实现变压器故障的在线监测。3.4系统结构图3-1系统结构在功能上划分为油样获取单元、油气分离单元、载气单元、色谱检测单元、控制与数据处理单元、通信接口单元。1、油样获取单元经油泵强循环从变压器主油箱取得油样,并送入脱气室。

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海口变压器油色谱在线监测系统使用注意事项:本仪器为双柱双气路结构即使有一路不使用,也应接上两根柱子。保证两路平衡,载气经热导池检测器流出,每路流量约为50ml/min。(从热导检测器的放空口测量)1、载气中应无腐蚀性物质,注意气路净化。2、使用前,应先通载气30分钟,将管路的残留气体赶出,以防止铼钨丝氧化。未通载气时, 严禁加桥流,或有较大的气流冲击。3、不能用气体直接吹热导检测器,或有较大的气流冲击。图二十一 热导检测器4、不允许有强烈机械震动。5、仪器不能放置在风口处;TCD放空口应用管道接到室外,出气口还应注意固定以防止风吹摆动,影响基线。6、停机,应 关闭加热,等到热导检测器温度降到80℃以下,再关电源,气源;这有利于延长热导检测器的使用寿命。7、在满足分析灵敏度的的情况下,尽量设置低桥电流使用,这样有利于仪器的稳定,增加热导检测器的使用寿命。8、高温分析后,需拆下色谱柱时,一定要等柱室温度降到60℃以下,热导检测器温度降到80℃以下,方可拆卸色谱柱,以防止损坏柱接头及热导检测器。9、使用不同载气,TCD检测器不同温度时,桥电流(mA)允许值如下使用方法:1、检查热导气路连接是否正确。2、先通载气,调节载气1和载气2,并在热导放空口用皂泡流量计测量实际测量柱后流速,并使两路载气流量一致,一般气体流量:载气40+补充气10=50ml/min为好。3、变压器油色谱仪热导池带两路TCD补充气,以便低柱流量分析。4、当通气超过30min后,打开电源开关 ,按一下 温 度 键 设定柱室、汽化室及检测器的使用温度。按 检测器 键设定桥电流。按启动按钮桥流才能加上。

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海口变压器油色谱在线监测系统技术参数2.1基本数据1、额定数据额定电压:AC220V。功率消耗:在额定工作电压下,功率消耗不大于1000w 。2、检测指标表1气体组分检测指标气体组分小检知浓度测量范围检测精度监测周期小监测周期2小时。可按用户需要任意设定监测周期。4、重复性对同一油样(以乙烯C2H4浓度50μL/L 计算)连续进行5次油中气体成份分析,试验结果之间的差异不超过5次平均值的10%。5、测量误差对检测限值和检测限值之间气体含量的油样进行分析的同时,取同一油样在气相色谱仪上检测,以色谱仪检测数据为基准,计算测量误差。在线监测装置检测数据色谱仪检测数据测量误差 色谱仪检测数据测量误差:检测限值或±30%,取两者值。6、通信接口电气以太网接口:通讯串口:、外形尺寸本产品外形为长方形箱体,采用1.5mm 厚冷板。具体尺寸如下:1400mm720mm420mm。2.2环境条件1、环境温度:-40°C~+55°C;2、相对湿度:5%~95%无冷凝;3、大气压力:80kPa ~110kPa;4、海拔高度:0~3000m。2.3绝缘性能1、绝缘电阻A、在标准试验环境下,绝缘电阻符合表2的要求。表2标准试验环境下绝缘电阻要求额定电压Ur绝缘电阻值Ur≤60V≥5MΩUr>60V≥5MΩ注:与二次设备及外部回路直接连接的端口回路,绝缘电阻采用Ur > 60V的要求B、在温度(+40±2)°C,相对湿度(93±3)%恒定湿热试验环境下,绝缘电阻符合表3的要求。表3恒定湿热环境下绝缘电阻要求额定电压Ur绝缘电阻值Ur≤60V≥1MΩUr>60V≥1MΩ注:与二次设备及外部回路直接连接的端口回路,绝缘电阻采用Ur > 60V的要求2、介质强度在标准大气条件下,介质强度符合表4要求。表4介质强度要求额定电压Ur试验电压有效值Ur≤60V0.5kVUr>60V2.0kV注:与二次设备及外部回路直接连接的端口回路,介质强度采用Ur > 60V的要求3、冲击电压在标准大气条件下,在电源及信号端口对外壳之间施加标准雷电冲击电压。


海口变压器油色谱在线监测系统用一根尺寸合适的电线接到楼房的总管线上或接到总导管的入地处。2、把接地用的长钉子打进潮湿的土层里并接到入地处。3、也可以接到其它可靠的入地处。绝缘的地线必须牢固地接在装置上。不要用夹子把地线夹在管子或接地柱上。也不要使用其它会使接头松动的方法来连接。接头必须用铜焊或锡焊,尽可能减小接地接头处绝缘电阻的下降。如果按装得不合适,在接头处就可以量到电阻,再加上地线上的电阻就会使绝缘的接地装置上产生我们所不希望的电势。在安装地线的时侯要它偶然和其它地线接触这会给绝缘带来不良的影响。绝缘线必须接在配电盘的绝缘母线上,再从配电盘上通过接头和电源地线分别接到仪器系统的各个单元上。绝缘母线可由配电盘上的接地板构成。所用的电线尺寸应使远一点到主配电盘接地处的接地电阻。请与当地的电器检查部门商量所用的电线规格。当多层建筑物中安装了电网处理装置时,应把电网处理装置的外壳与建筑物结构中的钢筋接起来,这样才能减少接地噪声。地线的一端应接到线路处理装置的外壳上,另一端应焊接在近的楼房竖梁钢筋上。把地线接到建筑物的钢筋上比把地线接到地下室单独的接地柱上要好

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海口变压器油色谱在线监测系统 历史数据出提供如图6所示图表功能外,用户也可通过日报表界面的导出功能键。实现数据的导出功能,将数据保存在用户指定的位置。日报表功能图示图6.13 日报表图6.14 谱图图6.15 故障诊断—立方体图示法图6.16 故障诊断—大卫三角形法图日报表数据导出6.4.2历史数据图示历史数据的查询需定义所查询数据的时间区间,如图:图6.18 历史数据查询时间定义图6.19 浓度报表图6.20 综合报表图6.21 常数坐标趋势图图6.22 对数坐标趋势图6.5 参数设置本系统参数设置功能仅限于供应商安装人员、用户专业维护人员使用。该功能操作将直接影响到系统、平稳运行。该功能操作采用权限设置,只有经权限许可的技术人员才可进入该功能系统,以确保系统正常使用。参数设置分采样参数、实时操作、计算参数、报警参数设置四种功能。以下按图示分别说明。图6.23是进入参数设置功能系统的权限界面,只有经授权许可的技术人员输入密码后方可登陆。图6.23 进入参数设置功能权限设置采样参数功能包含三部分信息设置:基本信息、采样设置、模式设置。基本信息包含该受检变压器现场主机本地IP地址、受检变压器的站点、变压器编号及现场主机的相关信息。IP地址是实现上下位机通讯的代码,必须与下位机IP一直。采样设置是系统采样的必要设定。

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