摘要：为降低停电和维修费用，电力设备的维护也逐渐由事后维修向时间基准点维修，再向建立在在线监测技术上的状态维修转变。所谓在线监测是指在不影响电力设备运行的条件下，即不停电对电力设备的运行工况的健康状况连续或定时进行的监测，通常是自动进行。本文对电网运行中在线监测技术的应用进行研究。
关键字：电网运行；在线监测技术；应用
1、应用在线监测技术的必要性
随着我国经济发展速度不断加快，生活水平不断提高的电能用户对于电能的安全性及稳定性的要求越来越高。传统的用电设备预防检测方式及检修模式已经无法满足当今经济发展对电能稳定性的需要及用户对于电能安全性的需要。传统的定期维修，不考虑电网设备的实际运行状况的维护思想严重影响了电网设备运行的安全稳定性。实际生产经验表明，只有根据电网设备实际运行状态进行在线监测才能从根本上提高电网设备监测的效率，提升设备监测的质量，降低设备维护的成本，有助于实现资源利用最大化，符合当下可持续发展的发展思想。在线监测能够真实反映电网设备实际运行状况，便于维修人员根据实时运行状态对设备进行有目的的维修，有效地提高设备维修效率。
2 在线监测技术概述及其特性
电力在线监测技术主要是指通过智能网络数据采集系统安装在电力系统设备上可以实现对电表设备的实际运行状况进行实时记录，同时根据其运行的基本状态对其进行测量和诊断的一种检测系统技术。
在线监测技术的特点主要表现在：在线监测技术在电力系统中操作技术灵活、可控制性强。在实际应用中能够精准的测量准确数据，并保证采集的数据具有可靠性，在日常维修当中，维护技术简单便捷，变电设备在线监测技术的实际应用而提高了电力系统的工作效率。同时，伴随着变电设备在线监测技术在电力系统领域中的实际应用价值逐渐显现，在线监测产品的需求量近年来呈上升趋势，是电力企业为进一步提高电力系统的状态检修工作所需的必要性，与此同时，智能电网战略的确定与发展，对未来电网可靠性的运行提出了更高的要求，而在线监测产品是其不可或缺的重要组成部分。因此为全面实现电力设备智能化、电气化以及电网状态检修的实施，需要在加强智能电网技术和设备的建设的同时，实现电网在线监控和在线预警系统的实施，使得电力在线监测设备系统更加完善和成熟，进一步推动我国智能电网在电力系统中的实际应用。
3电网运行中在线监测技术的应用
3.1 变压器中的溶解气体在线监测技术
变压器这种设备，其内部含有储油装置，装置中的可溶解性气体含量直接关系到变压器安全可靠性。在监测过程中，主要将氢气、甲烷等气体作为监测对象，检测时间为一天，主要采取层析法检查各种气体在油中的层析情况。该检测结果反映了变压器的运行效率。监测人员需要向上级部门提供在线监测报告，在报告中，需要涉及故障位置等信息[2]。监测对象为样品，相关的电力管路可以满足采样要求。
3.2 气体绝缘开关应用中的气体压力、湿度在线监测
气体绝缘开关需要满足绝缘强度和灭弧性能要求，这两种性能参数与空气有关联。开关中的气体压力不同，对开关绝缘灭弧性能影响也不同。在线监测人员需要对灭弧室内的气压进行实时监测，该参数会对断路设备的断流容量造成影响，两者呈正相关关系，所以监测人员可以通过调整断路设备断流容量，来调控气压。另外开关的湿度参数也很重要，会影响设备运行效率。在线监测技术可以发现气压变化情况，一旦出现气压降低情况，在线检测人员可及时分析故障，找到故障原因。
3.3 避雷器的在线监测技术
避雷器运行过程需要得到实时监控，避免设备遭受雷击破坏。在线监测技术主要将避雷装置的持续电流作为监控对象，同时，其还会记录避雷器的相关运行信息，对动作频次进行分析。在避雷器出现泄漏电流时，其也会相关参数进行监测采集，并及时将其传递给操作人员。
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3.4 断路器在线监测技术
监测装置与断路器连接在一起时，前者动触头会不断运转，来采集断路器运行信息，在此过程中，监测装置运动过程中的速度信息、行程信息等都可以成为断路设备同步问题分析参考依据。断路器连接的动力传输设备也会被囊括到监测范围内，在线监测技术需要对各种检查对象的连接状态和运行状态进行监测、分析。该监测工作应保持连续性，与断路器运行保持同步。断路器分闸时间需要得到控制，在控制狀态下，断路器才会对电力系统起到保护作用。在停电状态下，断路器的长弧会成为接触点燃烧爆炸的罪魁。另外时间不受控也会使变压器处于异常接入状态，为了避免过电压问题，还要保证断路器分合闸时间的同步性。
3.5 设备局部放电在线监测
局部放电主要发生在设备绝缘部位处，其会受到超强电压影响限制。超电压发生原因是多元化的，所以局部放电因素也有很多，在状态监测中，监测人员需要确定具体的因素，然后逐一监测排查。电力系统设备周围的电场强度超过安全范围，会产生集中电场，如果此集中部位出存在杂质，整个环境中便会出现局部放电现象。如果绝缘油油质不满足要求，也会使电压出现不均匀升高变化，电压局部升高必然导致局部放电问题。另外混合介质中的每种介质对应的电场不同，当其共同运行时，电场会出现突变问题，这也会导致局部放电。针对这些局部放电现象，在线监测人员在对绝缘体实施在线监测技术时，需要对绝缘体表面、材质等进行检查监测，如果表面出现燃烧痕迹或材质中出现小气泡现象，则证明绝缘体已出现局部放电现象。
4 电网运行中在线监测技术发展的方向
4.1 加强在线监测技术的系统化和信息化
电网系统的正常、高效运行需要各种部件和设备的有机结合，在线监测技术将会在资源整合、加强各个构件间配合和协调运转上发挥重要作用。信息集成化程度也直接影响在线监测领域，高度的信息化和系统化将把电网系统整合成快速发展、稳定高效的集合体，电子
信息技术将更多地运用到强电系统中来。
4.2 加强在线监测技术的智能化和自动化
在线监测技术有三要素：信息采集、数据处理、分析与决策。后两个要素涉及信息量和劳动强度较大，目前发展相对薄弱。在线监测技术在后期研究和应用必须要围绕提高自动化和智能化程度这一原则，提高监测的智能化水平,尽量做到与现有电网的监控系统联网实现有机统一,达到电力系统管理的综合自动化。
4.3 在线监测技术的开发和应用要因地制宜
检测系统可以是多种类型 , 既有集中型的监测系统,也有针对某些设备的分散式监测装置或是可移动式的监测仪器。在不同的电网系统中，对于在线监测的技术类型要求和设备要求是不同的，譬如发达地区追求更好的稳定性和安全性，需要在较大的地域范围内实现在线监测全覆盖，而经济相对落后的地区则更注重电力送达，在线监测需求较弱。因此，使用单位对在线监测技术进行选择时 , 应进行技术经济比较,根据实际需求来决定设备和相关技术地应用，以提高监测系统的利用率，节约资源，降低成本。
5结语
随着电力电子技术、传感技术、信息处理技术、计算机和网络技术等相关技术的快速发展,在线监测技术在融合这些先进技术的基础上取得了较大突破,开始进入实用化阶段，在线监测技术在电网中的应用逐渐普及，有望在更广阔的空间发挥出更大的作用。
参考文献：
[1]王贤广.电力系统变电设备在线监测系统应用[J].科技致富向导，2013，（6）.
[2]耿宝宏，张军阳，高强.变电设备在线监测技术分析[J].东北电力技术，2011，（11）.
[3]黄新波.《变电设备在线监测与故障诊断》.中国电力出版社.
论文作者:冯李军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/8
标签：在线论文; 技术论文; 电网论文; 设备论文; 断路器论文; 电力系统论文; 局部论文; 《电力设备》2019年第14期论文;