摘要:社会的不断发展,提高了国民经济发展速度,人们物质生活水平得到提高使得人们开始关注生活质量和安全性。电力企业供电作业和人们供电质量具有较大联系,为了保证人们可以得到高品质供电服务,在发展时要加以关注状态检修工作,对电力运行中设备进行检测。在分析和研究后电力企业开始增加对带电检测技术关注度,发现这一技术应用满足企业自身经济发展目标,提高供电质量和安全性。
关键词:带电检测;诊断技术;状态检修
近几年电网技术的不断发展和电气设备性能的逐渐完善,广大民众对电能需要日益提高,可以说是时刻不能脱离,电网企业需要不断推进坚强智能电网建设,开展设备状态检修,及时发现设备缺陷并实施针对性维修,以提高电网运维管理和设备可靠性水平。当前电气设备检修的管理模式是由计划停电检修向状态检修的过渡,传统电气设备修试工作正朝着状态评估、状态检修发展,电力设备带电检测是为实现设备状态检修提供基础数据支持的重要技术手段。
一、特点阐述和分析
带电检测诊断技术应用具有以下几个特点:①带电检测诊断技术在运用时,可以在一直供电状态下进行运作,降低由于电力供应间断性带来消极事故发生率,减少财务支出,增加电力运作安全性和稳定性。②在电力运行环节,带电检测诊断技术利于发现不同电力设备和装置在运行时,存在弊端和问题,发现设备和装置的安全性。例如:发现一些运行时间较长和老化损坏装置设备在高压环境中运作状态。在高压环境,电力设备的电力负载力检测具有一定难度,无法在停电条件下进行,带电检测诊断技术的运用,为设备检测工作带来便利性。③带电检测诊断技术运用灵活,依据检测需求和任务量,灵活设置周期,及时发现设备在运行状态下存在问题,利于发现设备问题故障,利于及时检修和维护,降低财务支出。电力检修工作也具有自身特点,如图1:状态检修工作的运作流程示意图。对状态检修工作的运作流程示意图进行分析和研究,发现其首先要建立一个大目标,把故障检修工作放在主要位置,建立定期检修目标和计划检修目标,保证中心检修可靠性,在保证上面工作做好后,对设备预防性检测,检测设备状态。
二、局部放电检测技术
局部放电检测技术是指进行配电设备带电检测其绝缘程度,判断绝缘体寿命的技术,它填补了传统配电设备通过绝缘电阻进行绝缘情况诊断的空白,丰富了绝缘检测的方法,减少了对绝缘电阻检测技术的绝对依赖。导致配电设备局部放电的原因包括配电设备的过电压运行、雷电冲击、谐波畸变,设备制造时绝缘材料分布不均匀、配电设备内部有空洞及其他杂质、设备表面不平整、设备表面绝缘程度不够及环境潮湿、过热等因素。
2.1红外测温技术
2.1.1工作原理
红外测温技术能够在不与被测物体接触的情况下进行测量,能够进行远距离的测量。不必拆解设备,无需取样,检测速度快,灵敏度高等特点,能够及时有效的监测到配电设备的温度情况,并判断是否发生过热,了解设备问题发生的位置和程度,判断出配电设备的早期故障并对设备的绝缘性能进行评判。
2.1.2适用范围
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。
2.2暂态地电压检测技术
2.2.1工作原理
暂态地电压检测技术是通过利用局部放电时产生的电磁波,经过检测设备传至地面并产生暂态电压脉冲的原理进行检测的技术。产生局部放电故障时,电子由带电设备传至其他位置,并由电流产生电磁波,向两侧进行传播,因为电磁传播的效应,电磁波先向附近的金属物体表面进行传播,其中的大多数电磁波信号受设备金属外壳隔绝,只有少部分通过金属外壳向设备内部进行传播,当电磁波在设备内部继续进行传播并再次接触到金属表面时,会产生时间极短的电压信号,即暂态地电压。
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2.2.2适用范围
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。
2.3超声波检测技术
2.3.1工作原理
电流通过后,原来受热膨胀的地区迅速恢复到原有的平衡状态,局部地区因放电造成体积变化,使得介质的紧密情况产生差别,释放电的区域电场应力、介质应力、粒子力失衡发生震荡,产生了频率在20-200KHz的超声波。局部放电发生后产生的超声波以球面的形式向四面八方进行传播,在被测设备的表面生现各种形式的波,包括纵波、横波、表面波等,产生的声波其频率范围囊括了全部的声波范围。
2.3.2适用范围
超声波具有频率高、波长短、方向性强及能量相对集中的特点。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。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。
2.4高频检测技术
2.4.1工作原理
高频检测技术是利用频率范围在3-30MHz的电流脉冲进行待测设备局部放电产生的电流脉冲信号的收集和分析,在设备带电情况下进行设备绝缘情况的检测。被测设备局部放电产生的电流在设备内部传播的过程中会产生电磁场,此时利用包括电子计算机断层扫描、罗氏线圈RogowskiCoil等在内的电感应器测量电流产生的电磁场。在检测设备中,高频段的检测可以收集放电时的电磁波情况,同步输入端口也能够接收到由同步线圈采集的参考相位信号。
2.4.2适用范围
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。
结语
由于配电设备种类多样,结构复杂,不同的配电设备的故障和检测方法也存在差异,采用固定一种状态检测方法难以达到有效的故障检测效果。对于采用任何一种检测方法其检测数据都具有一定的参考价值,但不可避免的有其局限性。带电检测工作的开展,充分利用了电气设备带电检测诊断的技术优势,掌握了电力设备在线监控、检测技术手段,实施相关带电检测,监测规程,实现变电设备的状态掌控,全面不断提升了设备的健康水平,保证了电网安全的可靠运行。
参考文献:
[1]高玺.状态检修中带电检测诊断技术的应用[J].工程建设与设计,2017.
[2]谢云飞,宋淑红,王红岩,李红喜,齐振忠.超声波局放检测技术在GIS状态检修中的应用[J].电子世界,2016.
作者简介:
杨雅婷(1995.03.07),性别:女;籍贯:甘肃民勤;民族:汉;学历:专科;职称:中级工;职务:试验化验助手;研究方向:电气试验,油务检测,带电检测;
杨皓宇(1991.04.16),性别:男;籍贯:甘肃临洮;民族:汉;学历:本科、学士;职称:助理工程师;职务:试验化验工;研究方向:电气试验,油务检测,带电检测
张青(1983.04.08),性别:女;籍贯:库尔勒;民族:汉;学历:本科;职称:助理工程师;职务:试验化验工;研究方向:电气试验,油务检测,带电检测;
康枭斐(1987.06.04),性别:男;籍贯:四川蓬溪;民族:汉;学历:本科;职称:助理工程师;职务:试验负责人;研究方向:电气试验,油务检测,带电检测;
赵勇(1988.09.16),性别:男;籍贯:河南;民族:汉;学历:本科;学位、学士;职称:助理工程师;职务:电气试验一班班长;研究方向:电气试验,油务检测,带电检测;
论文作者:杨雅婷,杨皓宇,张青,康枭斐,赵勇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/25
标签:设备论文; 局部论文; 状态论文; 检测技术论文; 电压论文; 超声波论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第5期论文;