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摘要：长期以来,预防性试验对保障电力系统安全运行起到了很大的作用。然而,随着电力系统向高电压、大容量、互联网发展,对电力系统安全可靠性指标的要求越来越高,传统预防性试验的局限性也越来越明显。
关键字：带电检测；状态运维；在线监测；
引言
一直以来，针对电力系统进行预防性测试，可以确保其稳定运营。值得注意的是，现代电力系统向大容量、高压方向发展，因而对电力系统的可靠运营提出了更高的需求。而传统的测验技术的局限性更为明显。其局限性体现在如下几方面：1）对电力系统进行预防性测试需要断电，同时其测试周期是固定的，对于电力系统中的电气设备的缺陷并不能及时发现。2）电力系统的电气设备运行过程中的状态以及运行参数与断电时差异性很大，其预防性测试的结果并不能准确反映电气设备的运营状态。
经过多年的研究与工程实践，输变电电气设备的带电监测与在线监测技术获得了巨大的发展，一些成熟的相关产品已经全面向市场推广，其面向对象可以覆盖绝大多数电气设备。值得注意的是，输变电电气设备的带电监测与在线监测仍是一种系统工程，其中一些技术仍有待改进。
1 输变电设备在线检测技术
国内外许多学者就输变电设备的状态检测进行了多年的探索与研究，但由于电力系统电气设备种类多，功能各异的特点，其相应设备的状态检测技术差异性较大。
1.1 变压器状态监测
在电力系统中，变压器属于最为核心的设备，其运行的可靠性是确保电力系统安全、经济运营的基础。目前，变压器设备的状态在线监测措施主要有5 种，见下表：
1.2 电容型
在变电所中，电容型的电气设备占总设备的45%~60%，其设备的绝缘性能直接影响到变电所的安全运营。在电力系统所有的电气设备当中，其电容型电气设备的在线监测研究、应用得最多。主要包括三部分：①泄漏电流的监测；②电容器容量的监测；③介质损耗的监测。
1.3 避雷器
避雷器状态的监测主要是监测器阻性泄漏电流。常用的技术措施有4 种：1）谐波法；2）阻性电流谐波法；3）总泄漏电流法；4）常规补偿法。现在用得最多的技术是补偿法来测量避雷器的阻性泄漏电流。
1.4 断路器
在电力系统中，断路器起着控制与保护的作用，其开断能力的好坏对于电力系统的安全运营起着重要作用。对断路器状态的监测，可以很好的获得其运营特性，从而提高电力系统的运营可靠性。目前，我国断路器状态监测主要在3 方面：1）断路器的机械动作特性；2） 断路器的灭弧室电寿命；3） SF6气体监测。
1.5 电缆
目前，我国应用得最为频繁的电缆的在线监测是采用叠加直流电压法，但仍有一些缺陷：1)端部表面漏电阻变化、杂散电流变化等因素，存在一定的测量误差；2)接地变压器长时间通过直流电，存在磁路饱和现象，通常会引起继电保护的错误动作。
1.6 输电线路
输电线路状态的在线监测的工作重心在于电力线路的运营状态与周围环境的适应程度上，主要在以下几方面，见下表：
2 带电检测
目前为止，输变电电气设备的带电检测方法主要有3 种：
1）红外线成像技术；
2）紫外线成像；
3）超声波检测技术。
2.1 红外线成像
红外线成像检测技术主要用于输变电电气设备因电阻损耗、介电损耗等因素所引起的局部温升。该技术存在一定的局限性：红外线的穿透能力极差，所以在一些复杂的电气设备的故障检测中，如果其故障发生位置离电气设备的表面距离较大，其红外检测结果并不能真实反映电气设备的真实的故障情况。
2.2 紫外线成像
紫外线成像检测技术主要用于输变电电气设备的表面因局部发电则形成的电蚀损检测。常用于检测电缆的外部损伤、绝缘缺陷等。该技术也存在一定的局限性：由于紫外线检测光子随检测压力、温度、距离等参数变化，同时没有正规的紫外检测标准可查阅、参考。
2.3 超声波
超声波检测技术是以超声波的折射、反射为基本原理的，用于绝缘介质内部的缺陷检测。其优势在于：穿透能力强、检测成本较低、效率高。不过该技术也存在一定的缺陷：一是需要通过耦合介质来将声能进入被检设备；二是检测结果并不能直观显示，对相关的技术人员要求较高。纵观现代输变电电气设备的带电检测与在线监测技术的发展，其监测重心向绝缘状态量方面发展，渐渐向化学量、机械量等方面发展。其电气设备的在线监测还呈现了一种综合发展方向：将电气设备实时采集的状态量以网络为技术手段，进行集中，并与电力系统实际情况相结合，对电气设备进行全面综合分析，从而为电气设备的实时状态提供参考依据。
结语
在研发输变电电气设备的带电检测与在线监测设备时，以实际的工程特征为基础，综合分析其相关的监测数据，并作出准确的判断分析。这是提供我国电力系统运营能力、促进电力检修模式的发展，完成电力系统的状态检修的必经途径。
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作者简介
张健（1984.09），男，学历：大学本科，单位：国网山东省电力公司日照供电公司，研究方向：电气工程
论文作者:张健,张乐乐,许宏智
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/5
标签：在线论文; 电气设备论文; 电力系统论文; 状态论文; 输变电论文; 设备论文; 技术论文; 《电力设备》2016年第15期论文;