摘 要:随着智能电网建设步伐的不断加快,如何高效运行维护大容量、复杂结构的配电网已成为面临的主要问题。开展配电设备状态检修工作将大幅减少计划停运次数,有效提高供电可靠性和服务质量。带电检测技术作为在不停电状态下对设备状态量进行现场检测的重要技术手段,对于在设备运行状态下进行缺陷分析和状态诊断,避免设备事故具有重要价值。从配电设备运维检修实用化操作的角度出发,研究了配电设备的状态检测技术、检测方法及标准。
关键词:带电检测技术;配电设备;应用研究
1导言
随着社会经济的快速发展,人们的用电需求量迅速增加,智能电网建设的步伐也随之加快。配电环节是智能电网建设的最后一步,配电设备运行状态将直接关系到用户的用电安全。采用带电检测技术对配电设备进行检测,不仅能减少停电次数,实现带电检修,提高电力服务的质量,同时也能提前发现设备故障,减少经济损失。因此,利用带电检测技术对配电设备进行检修,具有非常重要的价值。由于未能及时检修造成的配电设备使用寿命降低的现象正变得越来越明显,设备事故的发生的概率也有所提高。本研究就带电检测技术在配电设备状态检修中应用进行探讨,以提高我国的配电设备故障检测诊断的能力。
2配电设备检修的必要性分析
随着智能电网建设步伐的加快,我国电网的容量和规模也在不断扩大,电网的运行状态直接关系着国民经济的健康发展。配电环节作为电力系统“发变输配”四大环节中的最后一环,承担着连接电力用户与电源系统的重要作用,负责向用户提供和分配电能,是电力系统当中与用户关系最为密切的一环,因此配电网的运营和管理都必须以“为用户提供持续、可靠、安全的电能”为目标。配电设备作为影响配电网安全稳定运行的重要因素,其稳定性直接关系着整个电力系统的稳定性,随着日益增大的电网容量和用户对电力可靠性要求的提高,电力设备的检修就显得尤为重要。随着电网容量的增大,配电设备也相应的增加,现有配电设备数量大、种类多,很难进行周期性的固定检修,设备的性能和使用寿命会受到影响,设备出现故障的概率也随之增加,影响到供电安全。
3红外测温技术应用
红外测温技术对检测的环境无特殊要求,一般检测时配电设备均可使用该种检测方法,检测是通常对被测设备进行大范围的快速扫描,适用于因电流导致的发热,可以进行被测设备整体发热情况的监测。但准确检测时主要是针对于电压导致发热内部故障,对于检测的环境和仪器有着一定的要求,在检测时需要消除风速和其他辐射造成的干扰,以免影响被测设备的故障判断。如今在实际应用中先使用一般检测方法进行快速检查,然后对快速检查中发现的问题进行准确检测,这种检测手段既能保证检测速度,同时又能提高检测的准确性。对于因为环境因素的影响,导致设备在散热和热传导上的差异,检测得出的发热点的温度升高存在误差,进而导致对被测设备发热故障的判断的误差。由于红外测温技术只能观察配电设备表面的温度情况,对于设备内部的温度情况难以进行感知,也难以对因设备内部发生过热导致的故障进行监测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于不同被测设备、不同检测材料的发热情况不一样,不同环境下的允许温升也不同、测量存在误差、测量位置的随机性等问题,所测得的温升可能会有很大的温差,因此通过温升来分析判断检测设备的热故障存在一定的局限性。现在的红外测温技术还处在依靠对红外图谱的定性分析,容易受到人为因素的干扰。
4暂态地电压检测技术应用
暂态地电压检测技术需要使用专门的暂态地电压传感器进行检测,检测范围包括开关柜、环网柜、配电柜等配电设备的内部局部放电,通过安装在被测设备外表面的两个暂态地电压传感器测得电压的时间差,可基本定位到局部放电的位置,获得局部放电的强度和频度。暂态地电压的大小与局部放电的大小、传播过程中衰减的程度相关,其中衰减的程度和局部放电的位置、被测设备内部的结构特点和被测设备外壳缝隙的大小有关。一般来说,放电位置越近,暂态地电压传感器检测的暂态电压值就越高。暂态电压信号和局部放电活动的程度关系可以用d B/m V表示。暂态地电压检测技术对于检测配电设备内部绝缘情况具有良好的效果,如金属尖端、绝缘气隙、悬浮点位等。
5超声波检测技术应用
超声波具有频率高、波长短、方向性强和能量相对集中的特点,因此比较容易感知和定位。超声波检测技术目前常应用在待测设备的表面放电检测中,在待测设备的金属外表面安装超声波传感器,已检测产生的超声波信号。超声波信号的振幅和相位取决于局部放电的大小。同等强度的局部放电,其振幅受到介质弹性系数的影响。对于不同传播介质而言,经过气体传播后的超声波信号较大,经过液体和固体传播后的超声波信号较小。超声波检测技术应用于配电设备的局部放电中,可用于检测配电变压箱、开关柜、环网柜、配电柜、电缆箱和断路器等设备的放电情况,还可用于检测六氟化硫气体泄漏造成的超声波变化。超声波对于部分设备内部放电的超声波较小,振动幅度较小,难以采用超声波检测技术进行检测。由于超声波检测技术抗干扰能力较好,尤其是抗电磁干扰性能好,它是目前仅次于超高频检测技术的一种成熟的局部放电检测方法。
6高频检测技术应用
高频检测技术通常使用高频版本的穿心式电流互感器进行检测,通过接地线和交叉互联线进行待测设备的局部放电检测,一般常用在配电设备的终端设备上及配电设备电缆的接头设备上。目前高频检测技术对于颗粒毛刺和绝缘盆内部缺陷的放电检测较为灵敏,但由于此种方法容易受到设备内和外环境信号的干扰,因此在测量时应尽量避免干扰信号的干扰,并进行不同时间的多次反复测量。
7结论
带电检测技术在配电设备检修中的应用,不仅适应了电力公司的要求,也满足了人们的用电需求。配电设备检修工作的开展,要充分利用带电检测技术的优势,对设备进行实时检测,全面掌握设备的运行状态,做到及早排查安全隐患,确保整个电网的安全运行。
参考文献
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论文作者:刘斌
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/17
标签:设备论文; 检测技术论文; 超声波论文; 电网论文; 电压论文; 局部论文; 测温论文; 《电力设备管理》2017年第5期论文;