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摘要:各行各业在发展过程中逐渐增加了对电能的需求,在此基础上向电力系统提出了更高的标准和要求,它的性能和安全性也已经成为人们关注的焦点和讨论的热点。在目前电力供应紧张的形势下,电力设备故障不断出现,主要原因在于局部放电现象较为严重,因此要对对电力变压器局部放电定位技术进行研究,并各项技术的实际应用情况进行深入性的分析,加强对比,确保各项技术在实际应用过程中都可以充分发挥自身的价值。因此,本文对电力变压器局部放电的定位技术进行全面的探析。
关键词:电力变压器;局部放电;定位技术
电力行业是推动国民经济发展的主要途径,随着社会经济的不断发展,电力技术也得到了迅速的提升,但是在多种设备中仍存在很多的问题,绝缘故障是主要的一个问题。据研究发现,产生故障主要的原因就是绝缘存在薄弱点,局部出现绝缘老化的问题,进而导致绝缘材料出现失效,甚至被击穿的现象。面对这种情况就需要采用有效的定位技术进行检测。局部放电检测技术可以直接对变压器绝缘的实际情况记性准确的判断,一旦发现任何问题就可以直接采用相应的措施进行维修、处理。所以为了这项技术可以快速发展,我们要大力推动电力工业的发展水平。
一、电力变压器局部放电带电检测技术分析
(一)、高频电流检测法
高频电流检测法属于目前最新的一种检测技术。这种技术的操作原理与传统的脉冲电流法的操作原理非常的相似,都属于一种非电触式的监测。采用这种方法进行检测,可以进行局部的放电检测,在监测的过程中主要是采用高频罗氏线圈,将测量阻抗的作用全部充分的发挥出来,之后将对耦合电路中主要的陡脉冲电流信号进行理解,根据理解情况将局部的放电情况全部分析,并获取相关的信息内容,并且还可以在很大程度上保障局部放电结果的准确性和时效性。另外,高频电流检测法在应用过程中最显著的优势就是检测过程中的等效阻抗相对比较小,在监测的过程中不需要借助其他的内容和条件,可以直接将其应用在 接地扁铁、试品的接地线上,在实际应用的过程中可以确保其他设备在安全、稳定的环境下运行,可以有效降低因带电监测而影响电力系统正常的运行。例如:在监测的过程中这种方法的传感器可以直接接受到有关局部放电所发出的信号,并且还可以采用带电监测仪器将相关内容全部显示出来,详情流程图见图1。
图1 高频局部放电检测技术原理
(二)、超高频检测法
电力系统一旦出现局部的放电现象,该系统在运行的过程中就会出现一种具有高频效率的电磁波。对于这种电磁波而言,在自然的环境中虽然衰减的速度相对比较正常,但是如果在金属箱中,该电磁波的速度就会逐渐减慢,并且还会逐渐在金属箱中的缝隙中慢慢的传播出来。面对这种情况,要想对电力变压是否存在放电的情况进行判断,就要对这种电磁波进行带电检测,除此之外,还可以将电力变压器的整个绝缘情况及时、有效的诊断出来[1]。超高频检测法实施带电检测,主要的应用条件就是超高频传感器。对于这种传感器大致可以分为两种类型:第一种类型是油阀式UHF传感器,可以安装在设备内;第二种类型是外置式的UHF传感器,可以直接安装在设备的外部。
(三)、超声波检测法
电力变压器在运行的过程中出现局部放电的现象,主要就是因为绝缘纸板、油中的气泡都出现了缝隙。一旦发生局部放电的现象,各个气体分子之间就会相互撞击,通过猛烈的撞击就会产生出一种脉冲机械声波。只要采用有效的技术对这种超声波进行检测,就可以直接对局部放电的实际状况进行准确的判断。通过利用超声波检测法进行检测和定位的过程中可以直接一定范围内的信号进行检测,即对20-200 k Hz。如果局部放电量超出一定的标准,其超声波信号也相对比较大,就可以直接通过超声波带电检测法进行检测,直接判断局部放电量的大小情况。
二、电力变压器局部放电的定位技术分析
(一)、超声波定位技术
超声波定位技术主要检测的内容包括两个方面:电脉冲信号、超声波信号,同时还可以对两者之间的延迟情况进行准确的判断,并且还可以对存在故障的位置进行准确的判断。通过利用超声波定位技术可以反对参考点进行合理化的选择。参考点主要是指,利用电子变压器部位中的传感器,对局部所存在的放电信号进行合理化的采集,并对通过采用测量的方式对其他传感器中信号的延迟情况进行准确的测量,根据测量结果采用方程式求解法对其位置 进行确定。在实际应用的过程中,可以将传感器所接收的信息假设为i和k,其具体方程式为:
其中,对?进行假设,为f(x)=0 的根,公式中的x、y、z、t分别表示为复数域内?最初的一种相近值。将其中一组复数作为其主要的初始值,表示为(x0, y0, z0, t0),再讲这一组数值带入到公示中进行运算,采用迭代运算法,之后再讲迭代误差进行控制,控制在ε范围之内,运算结速之后,就可可以直接得到最准确的定位值。
(三)、局部放电检测联合定位法
在对局部放电位置进行定位的过程中,如果采用其中一种技术对其进行定位,会因为多种因素的影响,导致定位不够准确[3]。因此,我们定位的过程中要根据实际情况对多种定位技术进行有效的联合,正确使用,例如:超高频联合超声波进行定位、超高频联合光学技术进行定位,可以有效提高定位的准确度。
三、电力变压器局部放电的定位技术应用分析
为了更好的对多样化的点带电检测技术进行合理化的应用,通过各个技术的实际应用于情况进行深入性的分析、对比,来不断提高电力变压器局部放电的定位技术的应用水平。具体内容见表1。
结束语
综上所述,在社会发展的过程中,电力系统起到积极的促进作用,具有稳定、安全的电能供应作用。但是电力系统中电力变压器局部放电的定位技术是一项非常复杂的技术,具有进行深入性的研究,通过本次研究为了更好的解决局部放电中所存在的各种问题,国内外都不断涌现出多样化的定位技术,并且每种技术都有各自的优势和劣势,在实际应用过程中要做到具体情况具体分析,将技术的作用充分的发挥出来。在特殊的情况下,联合使用定位技术也可以有效提高定位的准确度。
参考文献:
[1]仁 真.电力变压器绕组对局部放电特高频定位的影响[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(20):3-3.
[2]胡伟涛,刘海锋,刘晓飞,等.综合检测技术在1000kV变压器内部局部放电源的定位及分析[J].变压器,2018,55(9):59-60.
[3]何东升1,许呈盛2,刘光祺3,等.电力变压器短路承受能力试验相电流精确测量方法[J].电器与能效管理技术,2018,000(014):P.42-45.
论文作者:孙浩彬
论文发表刊物:《河南电力》2019年7期
论文发表时间:2020/1/3
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