摘要：变电设备承载着高负荷的电力转送，其设备绝缘在电力转送过程中不仅受到电、热的直接影响，还会因使用时间、不良环境等多种因素导致性能逐渐弱化，甚至是出现缺陷，一旦发生故障，将直接导致变电站无法正常工作。为了保障正常的电力供应，必须定期不定期对变电设备进行检测。
关键词：带电检测技术；变电运维；应用
1 变电运维带电检测技术优势
变电运维带电检测技术的应用可以发现人眼以及耳朵不能发现的问题，且可以提前发现变电运维中存在的安全隐患。针对检测中存在的问题进行带电作业处理，可在一定程度上保证变电设备处于健康状态。首先，带电检测的进行无需停电，不会对周边居民生活和工厂生产造成影响，且检测操作便捷、安全。设备监测工作可以与日常巡视工作同步进行，保证在设备安全运行的同时避免因为停电给用电客户带来用电问题，这为电力用户带来了极大的便利；其次，检测设备的运行状态，例如可对绝缘的缺陷度进行检测和诊断。很多变电站设备若处于运行状态下则不能对其检测状态进行判断，处于运行状态也不能靠近，安全隐患难以发现。巡检仪的使用便可对绝缘缺陷进行检查，收集检测数据并直接生成数据文档，便于管理与分析。然后，试验周期也可对设备运行状态进行调整，这样便可及时发现绝缘隐患，了解设备缺陷的实际情况以及变化趋势。
2 带电检测在变电运维应用中的要求
2.1 定期开展变电运维的带电检测
由于变电设备是由多个不同零部件构成的，因此任何一个零部件出现问题都会直接影响到整个变电设备的正常运行。因此技术人员必须加强对变电设备的检测与维护，定期进行带电检测，需要注意的是一定要将变压器、组合电器等元件作为检测的重点内容。技术人员可以根据变电设备的实际情况每周定点进行全方位的带电检测。当前我国部分电力部门已经建设有智能机器人巡检系统，这样技术人员只需对智能程序进行有效设置，使其定期对变电设备进行红外普测即可，发现问题后要求运维人员采取针对性措施将其彻底解决，以保证整个变电设备运行稳定与安全，满足广大用户对电力的需求。
2.2 开展专项带电检测工作
技术人员要将定期检测数据进行收集与统计，然后根据这些检测数据以及在线监测数据进行合理分析，找出变电设备隐患点存在的准确位置。一旦确定位置后要第一时间组织运维人员进行专项的带电检测工作。例如在实际操作过程中，技术人员在利用红外检测设备进行测温发现电抗器热点温度超过正常温度后，一定要采取立即停电的方式进行处理，这样才能保障变电设备的正常运行。
3 带电检测技术在变电运维中的应用
局部放电是一种电气放电现象，产生的主要原因在于绝缘介质外施电压上升到一定程度时产生电离的电气放电，是变电设备绝缘内部的一些气泡、空隙、杂质和污秽等缺陷造成的。变电设备绝缘中常常容易出现局部放电，这种局部放电分散发生在相当小的局部空间内，一般不会导致绝缘穿透性击穿问题的出现，但是时间久了易造成电介质的局部损坏，这样就会因局部小问题带来整个变电设备的运行问题。如果长期存在局部放电，极易出现绝缘击穿的问题，这是对变电设备的致命打击。所以为了变电设备的正常运行，必须定期不定期地对电力设备进行局部放电试验，全面检测设备的运行状况。
3.1脉冲电流法
就目前而言，脉冲电流法的最广泛应用的局部放电检测方法，IEC-270的相关标准具体化了工频交流下局部放电的测试操作，另外，该方法对于直流条件下的局部放电检测依然适用。根据脉冲电流法的基本测试回路，改检测方法可分为直接法和平衡法两种。其中直接法分为串联和并联两种。
3.2红外检测技术
红外检测技术建立在带电设备的致热效应基础上，利用特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息，从而根据辐射信息判断辐射值是否有偏差，进而对设备的运行状况进行判断，并找出缺陷的根本所在。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该技术由于采取特定仪器获取辐射信息，因此不需停电，而且能够远距离的高效分析红外辐射信息，这些优点使得红外检测技术在电力设备带电检测中应用价值高。
红外成像仪集软、硬件于一体，稳定性好，探测距离远、功能可靠。该设备能够对被测目标发出的红外辐射信号进行放大处理，并将之转换成标准视频信号，然后通过自带的监测器实时显示被检测设备的热像图，通过对图像的分析来判断设备是否出现缺陷或故障。该图像不仅能够用图片格式存放，同时更可以利用电脑软件进一步分析，最终编制分析报告。但红外检测技术在实际检测过程中也具有其一定的局限和操作要求：①阳光或者照明设备等光源会对测量带来很大影响，因此要求检测在无雨、雾的夜晚进行；②热像图的捕捉和分析要严格根据设备特点，并结合实际情况进行分析。
3.3无线电干扰电压法
电晕放电的情况下会产生电磁波，而这种电磁波能够通过无线电干扰电压表来进行检测，从而对电气设备的局部放电进行检测，国外目前仍有通过无线电干扰电压表来进行检测局部放电，而在国内常用射频传感器检测是否存在局部放电，所以这种检测方法在国内又叫射频检测法一般常用电容传感器、Rogowski线圈电流传感器和射频天线传感器等。
Rogowski线圈电流传感器发源于20世纪80年代的英国，1996年吴广宁等人对该传感器进行了不少改进，设计出宽频电流传感器，这种传感器能够对大型电机局部放电进行在线监测，具有很强的实用性，并获得了国家专利，这种在线检测传感器被应用在陕西秦岭发电厂、兰州西固热电厂；此传感器后来被用于大型汽轮发电机-变压器组，并在元宝山发电厂的运用中取得良好的效果。
RIV方法不仅能定性检测局部放电现象，亦可通过电磁信号强弱对电机线棒和无屏蔽层的长电缆进行局部放电定位；Rogowski线圈传感器在实际运用中能够定量检测放电强度，且具有多达30MHz的测试频带，因此实用价值大。
3.4介质损耗分析法（DLA）
局部放电能够对绝缘材料产生多大的破坏作用，主要取决于局部放电消耗的能量，局部放电消耗能量越大，其对绝缘材料的破坏越明显，在这种情况下，放电消耗功率的测量自然受到人们的重视。对于大多数绝缘结构而言，绝缘中气隙的数目会因电压的升高而增加。此外局部放电将对介质造成损坏，并导致tanδ明显升高，因此可通过测量tanδ来确定局部放电能量，进而确定绝缘材料是否受损。该分析法对低气压中存在的辉光或者亚辉光放电具有很好的检测效果。这种放电却有很大的能量消耗，进而导致Δtanδ很大，故可以通过电桥法检测Δtanδ，进而判断变电设备运行的状态。
3.5超高频（UHF）局部放电检测技术
测试仪器的1GHz测量频带成为现实之后，这种强大功率的测试仪器能够成功测试出GIS中的初始局部放电脉冲。在此强大的频带下，可通过衰减噪声信号的方式降低噪声对放电检测的影响，从而更大限度的再现局部放电脉冲，以此深化对局部放电的机理研究。
根据频带的宽窄，可分为超高频窄带检测、宽频带检测。前者中心频率高达500MHz，带宽MHz，后者带宽可达GHz。由于超高频超宽频带检测技术能够对噪声起到明显的抑制作用，同时又具有信息量大的优点，因而使用较多。
结束语
随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，因此对于电力系统提出了更高的要求，在保证供电量的同时也需保证供电质量。为此我国加大了电力系统建设力度，在扩大建设规模的同时也积极引进新型检测技术对系统运行状态进行实时观测，而带电检测技术就是其中应用最为广泛的技术之一。
参考文献
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[3]阎鸿程.变电运维一体化作业的风险管理与控制分析[J].科技与创新,2016,19:65.
论文作者:曲亚旭
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/18
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