泄漏电流范文第1篇

关键词：金属氧化物避雷器泄漏电流测试泄漏电流分析判断

中图分类号：U224.2+5 文献标识码：A

一前言

近年来，金属氧化物避雷器(下文简称MOA)以其优异的技术性能逐渐取代了其它类型的避雷器，成为电力系统一次设备的换代保护设备。由于MOA没有放电间隙，氧化锌电阻片长期承受运行电压，并有泄漏电流不断流过MOA各个串联电阻片，这个电流的大小取决于MOA热稳定和电阻片的老化程度。如果MOA在负载下发生劣化，将会使正常对地绝缘水平降低，泄漏电流增大，直至发展成MOA的击穿损坏。所以监测运行中MOA的工作情况，正确判断其质量状况是非常必要的。MOA的质量如果存在问题，那么通过MOA电阻片的泄漏电流将逐渐增大，因此我们可以把测量MOA的泄漏电流作为监测MOA质量状况的一种重要手段。

二泄漏电流测量仪器原理

常见的MOA泄漏电流测量仪器按其工作原理分两种：容性电流补偿法和谐波分析法。

1、容性电流补偿法

容性电流补偿法是去掉与母线电压成π/2相位差的容性电流分量，从而获得阻性电流。

2、谐波分析法

谐波分析法是采用数字化测量和谐波分析技术，从泄漏电流中分离出阻性电流基波值。

三泄漏电流测试方法

1、在线监测

在线监测就是利用在线监测仪器或在线监测系统，比如带毫安表的放电计数器，不间断地监测MOA的泄漏总电流或阻性电流，当发现泄漏电流有增大趋势时，再做带电检测或停电试验，从而预防发生事故。

2、定期带电检测

MOA的定期检测是指在不停电情况下定期测量避雷器的泄漏电流或功率损耗，然后根据测试数据对避雷器的运行状况作出分析判断，对隐患作到早发现早处理，确保电网的安全运行。

四影响MOA泄漏电流测试结果的几种因素分析

1、MOA两端电压中谐波含量的影响

谐波电压是从幅值和相位两个方面来影响MOA阻性电流IRP的测量值，谐波状况不同，可能使测得的结果相差很大。而阻性电流基波峰值IRIP则基本不受谐波成份影响，因此建议现场测试分析判断时应以阻性电流基波峰值IRIP为准。

2、MOA两端电压波动的影响

由于电力系统的运行情况在不断变化，特别是系统电压的变化对MOA的泄漏电流值影响很大。因此在对MOA泄漏电流进行横向或纵向比较时，应详细记录MOA两端电压值，据此正确判定MOA的质量状况。

3、MOA外表面污秽的影响

MOA外表面的污秽，除了影响电阻片的电压分布而使其内部泄漏电流增加外，其外表面泄漏电流对测试精度的影响也不能忽视。污秽程度不同，其外表面的泄漏电流对MOA的阻性电流的测量影响也不一样。由于MOA的阻性电流较小，即使较小的外表面泄漏电流也会给测试结果带来误差，因此应尽量排除外表面污秽的影响。

4、温度对MOA泄漏电流的影响

由于MOA的氧化锌电阻片在小电流区域具有负的温度系数及MOA内部空间较小，散热条件较差，有功损耗产生的热量会使电阻片的温度高于环境温度，因此会使MOA的阻性电流增大，资料表明电阻片在持续运行电压下从+20℃～+60℃，阻性电流要增加79%。实际运行中的MOA电阻片温度变化范围是比较大的，阻性电流的变化范围也很大。

5、湿度对测试结果的影响

湿度比较大的情况下，一方面会使MOA瓷套的泄漏电流增大，同时也会使芯体电流明显增大，尤其是雨雪天气，MOA芯体电流能增大1倍左右，瓷套电流会成几十倍增加。MOA泄漏电流的增大是由于MOA存在自身电容和对地电容，MOA的芯体对瓷套、法兰、导线都有电容，当湿度变化时，瓷套表面的物理状态发生变化，瓷套表面和MOA内部阀片的电位分布也发生变化，泄漏电流也随之变化。

6、运行中三相MOA的相互影响

由于运行中呈一字形排列的三相MOA，相邻相通过杂散电容等的影响，使得两边相MOA底部的总电流相位发生变化，其值与MOA的安装位置有关，MOA相间距离越近，影响越大，一般两边相MOA底部总电流相位变化3°左右，在运行电压下，MOA底部总电流的相角每变化1°，则阻性电流基波数值变化15%左右。在实测中，应考虑这一因素的影响。

7、测试点电磁场对测试结果的影响

测试点电磁场较强时，会影响到电压U与总电流IX的夹角，从而会使测得的阻性电流峰值数据不真实，给测试人员正确判断MOA的质量状况带来不利影响。

五MOA质量状况的判断方法

1、参照标准法

由于每个厂家的阀片配方和装配工艺不同，所以MOA的泄漏电流和阻性电流标准也不一样，测试时可以根据厂家提供的标准来进行测试。若全电流或阻性电流基波值超标，可初步判定MOA存在质量问题，然后需停电做直流试验，根据直流测试数据作出最终判断。

2、横向比较法

同一厂家、同一批次的产品，MOA各参数应大致相同，如果全电流或者阻性电流差别较大，即使参数不超标，MOA也可能有异常。

3、纵向比较法

对同一产品，在同样的环境条件下，不同时间测得的数据可以作纵向比较，发现全电流或阻性电流有明显增大趋势时，应缩短检测周期或停电作直流试验，以确保安全。

4、综合分析法

在实际运行中，有的MOA存在劣化现象但并不太明显时，从测得的数据不能直观地判断出MOA的质量状况。根据现场经验，对MOA测试数据进行综合分析时，一般应先看全电流，再看阻性电流，三看谐波含量，然后看夹角，对各项参数作系统分析后，判定出MOA的运行情况。

六结论与建议

1、对新投运的110kV以上MOA，有条件的尽可能安装在线监测仪，以便在巡视时观察运行状况，防止泄漏电流的增大。

2、不同生产厂家，对同一电压等级的MOA在同一运行电压下测得的泄漏电流值差别很大，不应用泄漏电流的绝对值作为判定MOA质量状况的依据，而应与前几次测得的数据作纵向比较，三相之间作横向比较。

3、电压升高、温度升高、湿度增大，污秽严重都会引起MOA总电流、阻性电流和功率损耗的增大，这是应该注意的。

4、谐波含量偏大时，会使测得的阻性电流峰值IRP数据不真实，而阻性电流基波IRIP值是一个比较稳定的值，因此在谐波含量比较大时，应以测得的IRIP值为准。

5、在带电测试时，对发现异常的MOA，在排除各种因素的干扰后，仍存在问题，建议停电作直流试验，测取1mA直流参考电压及75%直流参考电压下的泄漏电流，以确诊MOA是否质量合格。确认MOA存在质量问题，应及时妥善处理。

参考文献：

泄漏电流范文第2篇

摘要：本文对氧化锌阀片运行中漏电流分量进行了分析，运用了在线测试和带电测试两种比较常用的方法，并分析了影响测试结果的几种因素，提出了在线测试漏电流的整体考虑方案。

关键词：漏电流 容性电流分量 阻性电流分量

引言

随着SPD使用在雷电防护体系中数量不断增多时，关于SPD的在线运行情况得到越来越多的关注。目前限压型避雷器（氧化物避雷器）的主要进行在线测试是漏电流测试和压敏电压（1mA电压）的测试。而其中又以漏电流测试最为普遍。漏电流是指MOV阀片在标称持续工作电压下流过阀片的电流。在测试中常用0.75倍的直流参考电压进行。按国家标准应小于30μA。冲击前后的变化率应小于200%。目前在线测试中，由于测试状态下SPD一般并入交流电压220V两端。无法满足0.75U1mA。标准检测应先检测两端电压是否为0.75U1mA，才能将检测到的泄漏电流与国家标准向比较，否则测出数据不能作为泄流比照国家标准。目前我们所做的测试可以看作一种SPD装置漏电流的变化趋势测试，需要定期多次测试，得出电流的变化趋势，如果曲线不断增大或突变，则可以推断SPD工作环境发生变化或SPD出现问题。以下首先介绍MOV阀片的工作原理。

图1 MOV阀片U-I变化曲线图

当压敏电阻两端加上电压时，在某一电压值（压敏电压值）以下几乎没有电流通过，一旦浪涌电压超过压敏电压值时，电流会急剧地增大 ，迅速将冲击电流泄入大地；当电压低于击穿电压时，SPD则又会回到原来的绝缘状态。（如图1）

在氧化物避雷器中（图2，为运行电压，为流过避雷器的总电流，为阻性电流分量, 为容性电流分量。在正常情况下，很小，成为漏电流，其中占主要成分。。当MOV阀片老化或损坏时，将会发生变化，因此通过对其的测试，将直接反应出MOV阀片性能。以下对其的在线测试方面逐一分析。

图2 限压型避雷器等效图

1 漏电流测试方法

1.1在线测试

在线测试系统, 通过不间断地测试SPD 的漏电流或阻性电流, 当发现泄漏电流有增大趋势时, 再做带电检测或停电做直流试验。这种方法测试方法，可以及早的，准确的发现氧化物阀片的老化情况。

1.2带电测试

带电检测是指在不停电情况下定期测量避雷器的泄漏电流或功率损耗, 然后根据测试数据对避雷器的运行状况作出分析判断。定期带电检测是针对漏电流常用的一种方法。

2漏电流测试原理。

常见的限压型避雷器漏电流测量仪器按其工作原理分为两种: 容性电流补偿法和谐波分析法。

2.1容性电流补偿法。

方法是以去掉与母线电压成π/ 2，相位差的电流分量作为去掉容性电流, 从而获得阻性电流的方法。在总泄露电流中，容性分量所占的比例较大，在很大程度上会影响基波法和谐波分析法的检测准确性。参照图1，DF是移相器，GCA是增益控制放大器，DFA是差分放大器，M是乘法器，I是积分器。PT检测到的运行电压ux，移相器向前移相π/ 2后得到u，x，它和容性电流ic的相位相同，自动调节GCA的增益使输出与容性电流分量相等，DFA的输出就是阻性电流分量，即iR=ix-Gu，x= ix-ic。GCA增益的调节是利用阻性电流分量与容性电流分量正交（点乘为0）的原理来实现的(如式1)。

图3 容性电流补偿法原理图

（1）

2.2谐波分析法

谐波分析法采用数字化测量和谐波分析技术,是一种常见的MOA 泄漏电流测量仪器按其工作原理。当泄露电流的容性电流分量为式（2）,阻性电流分量为式（3）。

（2）

（3）

此项方法得到的各次阻性和容性谐波分量，显得较为繁杂，因为SPD运行状态的主要指标是阻性泄流，而容性分量基本是不变，也就是说我们真正关心的是总漏电流中的阻性部分，只要能除去容性分量就能够对SPD的运行状态进行判断。

3 影响测试结果的几种因素

3.1温度对漏电流的影响

氧化锌电阻片在小电流区域具有负的温度系数且MOA 内部空间较小, 散热条件较差, 加之有功损耗产生的热量会使电阻片的温度高于环境温度。这些都会使MOA 的阻性电流发生变化片，实际运行中的MOA 电阻片温度变化范围是比较大的, 阻性电流的变化范围也很大。

图4 三种温度实验条件下静态老化前后某样品的漏电流及损耗变化情况。

3.2 潮湿腐蚀环境下对漏电流的影响

湿度比较大时, 一方面会使MOA 瓷套的泄漏电流增大, 同时也会使芯体电流明显增大,同时潮湿腐蚀环境下，造成一定程度电解如图？，造成mov的保压性能随时间不断降低，从而漏电流不断增大。以下参考某试验室进行的保压试验变化图。

图5 不同电解液中某样品保压特性变化图

3.2MOA 两端电压波动的影响

电力系统的运行情况是不断变化的, 特别是系电压的变化对MOA 的泄漏电流值影响很大。根据实测数值分析, MOA 两端电压由相电压(63 kV)向上波动5%时, 其阻性电流增加13%左右。因此在对MOA 泄漏电流进行横向或纵向比较时, 应详细记录MOA 两端电压值, 据此正确判定MOA 的质量状况。

4结论

根据以上分析，谐波分析法可以得到阻性及容性电流的各次谐波分量。但分析实现具有一定困难；而补偿法能够有效的消除容性电流分量的影响，提高检测准确度，不过它不能除去相间耦合电容对检测准确度的影响。另外在在线测试中，需要考虑环境中多种因素对漏电流或测试结果的影响。因此建议综合各种检测方法，综合分析在线检测结果。同时对与单一避雷器，它所处在的工作状况是比较稳定的，根据这一特点，可以考虑实时监控的方面，纵向分析并进行检测，提高我们的精准度。

参考文献

【1】孙鹏举，金属氧化物避雷器泄漏电流在线测试分析，1003- 8337( 2008) 04- 0030- 03

泄漏电流范文第3篇

[关键词]轻轨；直流牵引供电；框架泄漏保护；优化设计

中图分类号：U239.3 文献标识码：A 文章编号：

直流牵引供电系统是列车的动力之源，其安全可靠运行是轨道交通运营关注的重点。在确定直流牵引供电系统方案时，应综合分析系统的灵活性和可靠性。一方面考虑列车高密度运行的外部条件，另一方面应考虑当直流供电系统发生故障时，能迅速切除故障点，同时通过相邻牵引变电所及时恢复对列车的供电。

本文以长春轻轨三期工程为例，在直流牵引供电系统的保护设置中，提出了在整流器柜和直流开关柜分别设置框架泄漏保护的方案。该方案可大大缩小整流器柜故障框架泄漏保护动作的影响范围，提高了直流供电系统的可靠性。

1．框架泄漏保护的作用

长春轻轨三期工程供电系统采用交流10kV分散式供电，直流系统采用750 V架空接触网供电；牵引变电所两套整流机组接于同一段10kV母线上，直流开关柜进线开关采用电动隔离开关，馈线开关采用直流快速断路器。

牵引变电所内的直流供电设备采用绝缘安装，主要包括750 V直流开关柜、整流器柜、负极柜等。当直流设备内的750 V正极对设备外壳发生泄漏时，如不及时切除，容易将故障扩大为750 V正极通过设备外壳对负极间的短路事故。而直流系统的短路电流非常大，正、负极短路时的短路电流可达几万安培，对直流设备将造成严重危害。框架泄漏保护是专门针对直流供电设备正极与柜体发生故障时的保护措施。其保护原理是当正极对柜体外壳发生绝缘损坏时，能及时切除故障，保证系统的安全运行。

一般情况下，框架泄漏保护动作后，将使本牵引变电所直流断路器及相邻牵引变电所向同一区段供电的馈线断路器跳闸，并闭锁合闸。为了恢复列车的供电，此时应及时退出本牵引变电所直流设备，复归框架泄漏保护动作信号，通过接触网纵联隔离开关合闸，实现相邻牵引变电所对故障变电所供电区域接触网的供电。因此，框架泄漏保护动作会造成大面积的牵引网停电，且恢复送电时间长，对轻轨运营影响大。

2 框架泄漏保护的一般设置方案

2. 1 设置原理

框架泄漏保护装置由电流元件和电压元件组成。电流元件可检测直流设备由外壳至接地网的故障泄漏电流，电压元件测量直流设备外壳与直流设备负极之间的电压，一端接直流设备外壳，另一端接直流系统负极。电压元件检测到的电压等同于钢轨和地之间的电压。运行过程中，通过判断检测到的故障电流和电压,实现保护跳闸切除故障。

长春轻轨工程牵引变电所的直流开关柜、负极柜成排布置，整流器另行布置，分别绝缘安装，采用连接电缆将两组直流设备的外壳保护接地连接成一个整体，通过负极柜的电流元件与牵引变电所接地网单点相连。长春轻轨一、二期工程均采用这种设计方案。

2. 2 运行方式

直流系统在正常运行时，电流检测回路没有电流通过。当牵引变电所任意直流设备内正极对外壳短路时，接地电流通过电流元件流入接地网，再通过钢轨与地之间的绝缘泄漏电阻回到钢轨(负极)。当直流设备内正极对外壳短路时，地电位升高，电压元件会在钢轨和地之间检测到一个电压。当这个电压大于电压元件整定值时,电压元件应在整定的时间动作。当接地电流达到整定值时，框架泄漏保护的电流元件动作，使整流机组的交流10 kV进线断路器及本牵引变电所的所有直流断路器跳闸，并联跳相邻牵引变电所向相同区段供电的直流馈线断路器。故障排除以后，必须人工复归框架泄漏保护，所有交流和直流断路器才能重新投入，恢复系统供电。

2. 3 故障影响范围

当牵引变电所任意直流设备内正极对外壳短路时，框架泄漏保护装置无论是电流元件还是电压元件动作，不但本牵引变电所解列退出运行，同时将导致相邻牵引变电所的馈线断路器跳闸停电并闭锁断路器合闸。此时必须及时进行倒闸作业，通过接触网纵联隔离开关实现越区供电，将故障牵引变电所隔离。框架泄漏保护动作将直接导致大面积停电，且恢复送电的时间过程长，对列车运营造成极大的影响。

3 框架泄漏保护优化设置方案

3. 1 设置原理

一般情况下，整流器是在牵引变电所直流设备中相对比较容易出现故障的设备，其故障大部分都会启动框架泄漏保护动作，造成接触网大面积停电，影响线路运营。

长春轻轨三期工程牵引变电所750 V直流母线采用单母线接线，整流器与直流750 V母线正极之间的开关选用电动隔离开关，通过电动隔离开关将整流器故障隔离。两台整流器独立设置一套框架泄漏保护装置，当发生整流器故障时，只需切断直流进线电动隔离开关和整流机组交流10 kV进线断路器，就不会造成直流馈线断路器跳闸和接触网的停电，可缩小事故范围，提高供电的可靠性和灵活性。

长春轻轨三期工程的框架泄漏保护装置的两套电流元件、电压元件分别安装在负极柜和直流开关柜内。

3. 2 故障动作分析

3. 2. 1 整流器发生框架泄漏故障

整流器发生故障一般都会启动框架泄漏保护装置的电流元件动作。在优化设计方案中，整流机组10 kV交流进线断路器跳闸，但直流馈线断路器不跳闸，故障牵引变电所的直流母线越区供电，使接触网不会停电，列车正常运行。

3. 2. 2 直流开关柜发生框架泄漏故障

直路开关柜发生框架泄漏故障时，电流元件动作。在优化设计方案中，整流机组10 kV交流进线断路器以及本牵引变电所所有直流断路器全部跳闸闭锁，同时联跳并闭锁相邻牵引变电所对应向本区段供电的直流馈线断路器。此时，故障牵引变电所解列，通过接触网越区隔离开关实现大双边供电，需要当地排除故障并复归电流元件，才能恢复故障牵引变电所向接触网供电。

3. 2. 3 框架泄漏保护电压元件动作

当钢轨对地电位超过设定值，框架泄漏保护电压元件首先发出报警。当超过一定时限和电压值时，电压元件将发出跳闸信号，将整流机组的10kV交流进线断路器和本牵引变电所所有直流断路器全部跳闸，但此时不联跳相邻牵引变电所对应向本区段供电的直流馈线断路器。

4 结语

框架泄漏保护的设置一直是轨道交通直流牵引供电系统的一个重点和难点。这是因为框架泄漏保护动作后影响范围大，停电面积广，恢复时间长，对列车运行造成的影响大。根据国内轨道交通直流牵引供电系统运行情况，在直流设备中，因整流器发生故障导致框架泄漏保护动作的情况较为普遍。因此通过对框架泄漏保护的优化设置，可以隔离整流器故障导致框架泄漏保护动作的影响范围，保证了直流系统运行的可靠性和灵活性。

参考文献

《地铁设计规范》GB50157-2003

泄漏电流范文第4篇

[关键词]：阀门 内漏 检测

1. 前言

阀门是电厂中最为常见和使用最广泛的热力设备，阀门的泄漏、故障等直接危害到电厂的经济性。目前电厂在阀门方面存在的问题很多，其中阀门关闭不严造成工质泄漏的问题、部分疏水调整门调节性能不好造成加热器疏水不能按照设计正常管路运行等问题比较突出。阀门在系统中所处的位置不同，其泄漏的几率和对机组经济性影响的大小也就不同；总的来讲汽机主蒸汽管道、高压缸排汽管道、热再热蒸汽管道、高压缸本体等疏水阀门，因工作条件恶劣，泄漏的可能性较大，对机组经济性的影响也大；有些阀门泄漏量虽然较小，但电厂是长期连续运行的，累计起来也会造成不小的损失。

阀门内漏不仅会造成一定量的作功损失，还会使凝汽器的热负荷增加，导致机组排汽真空降低，发电热耗量增加，内漏严重时甚至使机组带不上大负荷。阀门外漏既有热量损失也有工质损失，热量损失不仅会造成作功损失，而且危害电厂环境。工质损失使机组的补水量增加，电厂发电成本相应增加。

2.阀门内漏检测方法

2.1 目前的检验方法

目前，国内外关于阀门泄漏检验的方法主要有人工巡检法、超声检测技术、基于振动分析检测法等。

人工监测：靠人的感觉和经验，判断缺乏科学依据；声学检测：阀门内漏是一喷流过程，伴随喷射噪音产生；热力学监测：泄漏工质通过管壁和保温层热交换，导致管壁温度升高；泄漏越多，温度越高；这些检测方法具有高定位精度和低误报率的优点，对于阀门外漏比较明显，而阀门的内泄漏则比较复杂， 由于不能及时的发现泄漏，无法实现在线监测。

2.2 基于传热学的阀门内漏检测方法

当阀门正常关闭时，由于散热阀后管内温度将逐渐降低。对于排空阀门，温度降低到环境温度；对于非排空门，温度降低到阀后压力对应的饱和温度，若阀后压力对应的饱和温度低于环境温度，温度降低到环境温度。

当阀门有泄漏时，管道内就有高于环境温度的工质流动。管内工质将通过管壁和保温层向外散热。传热机理如图1所示，热量由温度高的管内工质向外面的空气传递，主要包括管内工质与管内壁的对流换热Φ1，管内壁与管外壁的导热Φ2，保温层的导热Φ3，保温层外表面与环境的对流辐射换热Φ4过程。由于散热，沿管长方向工质和管壁温度降逐渐降低，管壁沿管长方向也存在温度差，管壁内还存在沿管长方向的导热，但导热量相对较小，分析计算时可忽略。

图1 阀门泄漏管道传热示意图

式中： ―管内工质与管内壁的对流换热；

―管内壁与管外壁的导热；

―保温层的导热；

―保温层外表面与环境的对流辐射换热；

h―对流换热系数；

A―换热面积；

tf ―工质温度；

tw―壁面温度；

ta―环境温度；

―导热系数；

d―管直径；

对于一段管道根据能量平衡，工质温度降低放出的热量Φ应等于管壁散失的热量。

式中，t′、t″分别为此段工质入口和出口温度；qm――工质质量流量；cp―工质比热。

当泄漏量恒定时，经过一段时间后，传热过程趋于稳定Φ1=Φ2=Φ3=Φ4=Φ。管内工质和管壁温度分布保持不变，此时泄漏量与管内工质温度间存在一一对应关系。利用此关系我们可以通过温度的测量来计算泄漏量，需要测量的温度包括阀后管内温度（或者管壁温度）、阀门前工质温度以及环境温度等。

3. 结论

目前，国内外关于阀门泄漏检验的方法主要有人工巡检法、超声检测技术、基于振动分析检测法等。这些检测方法具有高定位精度和低误报率，但有其局限性――不能及时的发现泄漏，无法实现在线监测。而基于传热学原理，加之温度等运行参数作为辅助判断依据的外部检漏法，可实现在线阀门泄漏量的定量计算、判断阀门泄漏状态并记录。当阀门产生泄漏，自动预警，提醒专工和点检人员等注意，为泄漏事故的及时检修提供方便，尽可能减少了经济损失和资源浪费，避免环境污染和安全事故的发生，具有重要的意义。

参考文献：

[1] 吕首楠. 探讨阀门泄漏检测方法[J]. 广东化工，2011，38（6）：210，193

[2] 畅海芳. 阀门内漏治理大有可为[J].电力安全技术，2009，11（5）：57-59

泄漏电流范文第5篇

【关键词】 石油泵 节能 管道泄漏 检测 定位

石油化工用泵是石油化工生产装置中用量最大的转动设备，在生产装置中它就像心脏输送血液一样，将各种液体介质，例如石油、成品油、化工原料、中间产品和成品，输送到各个地方。石油泵的节能降耗也是提高生产效益的重要方面。历经了一百多年的发展，在我国，管道运输业己经从新兴事物经过茁壮的发展，一跃变成掌控国家工业以及经济最重要的商业性运输手段之一。管道运输中的泄漏监测系统的可靠性是管道安全问题的重中之重。

1 石油化工泵节能技术

以原油、炼厂馏份、废气和天然气等为原料制造各种产品的工业称为石油化工行业，应用于该行业的泵类产品，称之为石油化工用泵。石油化工工业属于能源工业，在我国国民经济建设中起着非常重要的作用。石油化工企业电耗的80%用于机泵驱动上，机泵的节能减耗是降低成本的关键。

1.1 输送泵过剩扬程控制技术

出口节流是最常用又简单的调节方法；对串联运行的第二台泵进口处，因吸入压力有较大的裕量，可以采用进口节流方法；还可以换成小叶轮，当扬程或流量需要降低15%以上或泵过大时，可重新换一个较小的叶轮，换下的叶轮留待以后恢复流量、扬程时用；旁路调节，在泵的出口管线设旁路，使部分液体返回泵进口或吸液罐，泵的工况点向大流量、低扬程方面变化，即实际泵送量比需要量大，不至于出现低于最小连续流量而产生液体过热、气蚀和振动；切割叶轮外径法，当流量或扬程超过需要量的3%～5%时，可切割叶轮外径降低其流量、扬程和功率；减少叶轮数量，多级泵的流量或压力调节较大时，可在排出端拆去一个叶轮，并加定距套。

1.2 变频调速技术

变频器通过改变电机定子供电频率来改变转速。为使调速时电机有最大转矩，需维持电机的磁通恒定，因此电压与频率成比例地变化。变频调速节能是相对于阀门调节而言，采用变频调速器后，将阀门全开，通过改变电机电源频率来改变电机转速。由于流量Q与转速n的一次方成正比，功率P与转速n的立方成正比，风压H与转速n的平方成正比。当流量Q变为额定流量的50%时，采用变频调速时电机消耗功率为0.125Pe，采用阀门控制流量时电机消耗功率为0.7Pe，Pe为额定功率。采用变频调速节电率为：（0.7Pe-0.125Pe）/0.7Pe×100%=82.1%，采用泵出口阀门或控制阀调节泵流量，不能降低电动机的功率消耗，而变频调速技术可以节约大量的电能，而且随着流量调节幅度的增大，变频调速和节流控制相比差距增大，节能效果明显。

2 管道泄漏检测与定位技术

管道运输业作为五大运输业之一，与公路、水运、铁路、航空并驾齐驱，并且成为油气输送的首选方式。随着管道输送工业的发展，石油泵和管道严重的老化程度，腐蚀、磨损和人为破坏等因素不可避免。频频发生的管道泄漏事件，影响生产，浪费了资源；环境污染，给生命财产带来巨大损失。因此，提高和完善管道泄漏监测系统的可靠性势在必行，而泄漏及时检测与精确定位技术是解决这一问题的关键所在。

2.1 小波变换用于输油管道压力信号的处理

采用小波变换法，通过选择不同的基使得在相应坐标系内的信号同噪声的重叠尽可能小。消噪过程有三步：信号的小波分解；信号去噪；信号重构。系统出现故障时，故障信号主要表现在对不同频率段的输入信号具有不同的抑制和增强作用。利用各频率能量的变化来检测泄漏。利用这一特征可以建立能量变化到各种压力变化的映射关系，得到表征泄漏与各种干扰信号的特征向量，从而判断是泄漏还是别的干扰。小波的门限消躁法对采集来的压力信号进行了消躁处理，提取了有用的压力信号，为以后的工作做好了准备。

特征向量用于长输油管道泄漏判定。鉴于首端数据的不规则性，应用特征向量法对管道泄漏进行判断，用前一次提取的特征向量的能量减去后一次所提取的特征向量的能量。然后根据所选的阈值判断是否发生了泄漏。在判断过程中应根据特征向量的情况判断压力下降的原因是泄漏引起的还是调泵引起的。如果发生泄漏，那么启动下一步的定位程序。

我们用了小波包特征向量提取法对压力信号进行了特征向量的提取，从所提取的能量和峭度数据中发现了一定的规律，可以作为泄漏和调泵压降情况的特征向量，以便对泄漏还是调泵压降进行识别，方法可行性较好。这种方法对于检测管道大泄漏时，效果较好。

2.2 管道泄漏检测与定位软件实现

小波变换算法的C++实现为管道泄漏检测与定位软件的开发打下了基础，管道泄漏检测与定位软件的实现、开发选择以VC++6.0及MFC为开发工具。软件主要由四大模块组成：人机接口模块、数据显示模块、数据分析处理模块以及数据库模块，这些模块又由各个子模块组成。对任意一段输送管道的泄漏检测与定位分析流程，都是从读取数据库中同一时间段内管道首尾端所采集的压力数据开始，首先对含噪声的数据进行小波分解过程，然后通过软阂值消噪处理，对消噪处理的数据再进行重构，重构后的压力信号数据再次进行小波分解，通过寻找分解后各层的模极大值点得到首尾信号的模极大值点位置差，根据这一位置差，再调用定位公式就得到泄漏点的具置"这一流程不断循环，从而实时地对管道泄漏进行检测与定位。

3 结语

随着石油产业和管道运输业的发展，机泵节能降耗技术和检漏定位技术也会同步发展，再加上科学技术的进步，不同学科的成果将会大量应用于石油生产和管道泄漏的检测技术中。最终，我们能够圆满的解决石油泵电能损耗大和检漏与精确定位技术的困难，全程、实时、准确的监控石油泵耗能和管道运输。

参考文献：

[1]王喜良.基于网络控制的长输油管道泄漏检测与定位技术研究[D].大庆石油学院，2004.

[2]夏海波，张来斌，王朝晖.国内外油气管道泄漏检测技禾的发展现状[J].油气储运，2001.