摘要：现如今，随着我国经济发展水平的不断提升，人们日常生产与生活中对电能的需求量越来越大，对于电能的要求越来越高。而在电力系统中，局部放电问题是十分常见的，其能够在一定程度上使电力系统的正常运行受到不利的影响，也会使电能的损耗得以增加。因此，对局部放电检测技术在电力系统中的应用进行研究十分必要。在本文中，首先对电力系统中局部放电现象的危害进行了分析，并在此基础上，对局部放电检测技术在电力系统中的实际应用进行了探讨，仅供参考。
关键词：电力系统；局部放电；检测技术；应用
1.引言
随着我国经济社会的不断发展，人们对于电力系统提出了更高的要求，对于电压等级有所提高，同时，也需要对容量进行不断的扩大。在电力系统未来的发展中，智能化电网成为其一个重要的发展方向。为了能够促进电力系统的持续安全稳定运行，对于各种电力设备也提出了越来越高的要求。局部放电作为绝缘击穿的前兆现象，是表征设备绝缘状态的重要参量，通过对局部放电进行检测可以在出现绝缘击穿之前对设备的绝缘状态进行掌握并及时处理。因此，对局部放电现象及其检测技术进行研究十分必要。以下重点对局部放电检测技术在电力系统中的应用进行了探讨，旨在实现电力系统的长期安全运行，为人们的日常用电安全提供保障。
2.局部放电现象以及其危害
2.1局部放电现象
局部放电现象是指在足够强的电场作用下，电力设备绝缘介质局部范围内出现的放电现象。该现象会导致导体间的绝缘局部短接，造成各种破坏。根据目前的研究结果，局部放电可能在液体绝缘气泡、固体绝缘空穴、导体或半导体的边缘处发生，大多集中于气隙部位。
2.2局部放电现象的危害
局部放电的危害主要包括两个方面，一是造成系统设备绝缘性下降、加快老化速度，二是造成电能的浪费。对于某些电压较高的电力设备来说，超过空气等介质的击穿场强，会对系统中各类构件的绝缘外皮造成不利影响，在强大电压作用下，电流的破坏力十分突出，绝缘皮的老化速度会在局部放电的影响下加快，二者呈现显著的正相关。电能的浪费方面，频繁的局部放电会造成电力系统电能损耗的加剧，相关研究人员曾对某地11座大型商民两用建筑进行过调，结果表明严重的局部放电会导致电能损耗增加8％-15％。因此，在电力系统的工作中应加大局部放电问题的重视力度，由于局部放电带有一定的隐蔽性，因此，分析其检测技术十分重要。
3.局部放电检测技术在电力系统中的应用
3.1超声波检测法的应用
局部放电经常会有声波释放出来，对超声波检测方法进行应用，能够对利用传感器对局部产生的超声波进行接收，从而确定电力系统中局部放电的大小及其具体的位置。当前，用于对局部超声波进行检测的传感器主要有两个主要的缺点，即：灵敏度比较低，抗电磁干扰的性能比较差。这就在很大程度上增加了超声波检测的难度。所以，在电力系统中，超声波检测的方法大多是定性的判断局部放电，并与电脉冲信号相结合来对局部放电进行物理定位。
3.2脉冲电流法的应用
对脉冲电流法的应用研究是最早的，其在应用的范围上也是最为广泛的。它主要是将变压器等效成一个电容，在局部放电现象发生的时候，其两个端点会有瞬间的电压变化产生，经过耦合电容引至检测的阻抗之上，由此获得脉冲电流，与局部放电相对应，在经过一定的处理之后，会得到变压器的局部放电参数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，在电力系统中，脉冲电流法进行应用来对局部放电问题进行检测，也存在一定的不足：第一，当试品电容量比较大的时候，在一定程度上会受到耦合阻抗的制约，如此一来就会降低其灵敏度；第二，当检测的频率在1MHz以下的时候，其所包含的信息量是比较少的；第三，在离线状态之下，其具备较高的灵敏度，但是，在实际现场进行检测期间，会比较容易受到一些外界因素的干扰。
3.3光测法的应用
所谓光测法，实际上就是将局部放电所产生的光辐射经过光电处理使其得到一定的转化，在转化之后，对光电流的特性进行检测从而使局部放电得以有效识别。但是，光测法具有较大的局限性：一方面，其设备相对来说比较复杂并且价格十分昂贵；另一方面，其灵敏度也是比较低的。因此，在实际应用的时候局限性比较大。近年来，随着我国经济发展水平的不断提升，科学技术水平的提高，在很大程度上促进了光纤技术的发展，将光纤法与声测法结合在一起，就产生了声-光检测法。这项技术主要是对声波压迫进行利用，来改变光纤的性质，进而使光纤输出的信息特征发生变化，继而使局部放电得以有效的检测。
3.4红外检测法的应用
红外检测的方法主要是对高压设备的某个部位的温度进行拍摄并对其进行测量，从而来对热故障进行判断。这种检测技术的工作原理主要是：如果电力系统变压器被检测的某个部位，其温度比绝对温度高，那么就会有因热能转化出来的辐射热量产生，也就是我们所说的红外射线，进而对红外探测仪的热成像原理进行利用，从而使热点的测量工作得以实现。红外检测技术在电力系统中应用来检测局部放电具有较强的时效性，能够在一定的距离内来进行遥测，同时也可以直接进行测定，并且电磁场对其也不会产生影响。但是，在电力系统中，变压器的结构与传输的实际过程具有一定的复杂性，因此，这项检测技术在现阶段中主要是对变压器的一些外部故障进行检测，例如冷却装置的故障、导体连接不良或者是变压器的套管故障等等。
3.5超高频检测法的应用
近年来，随着科学技术发展水平的不断提升，超高频检测法（UFK技术）也得到了快速的发展，它在对变压器局部放电中的超高频信号进行获取主要是通过传感器来实现的，从而使局部放电的检测与定位工作得以实现。在20世纪80年代末期的时候，超高频检测法首先在GIS设备中得到了应用，该检测技术主要有以下两个主要特点：第一，检测的频段比较高，能够使常规的局部放电测量中多种电气的干扰得以有效避免；第二，检测的频带比较宽，因此其检测的灵敏度也是比较高的。与其他检测方式相比，在电力系统局部放电问题的检测中，超高频检测法因其优良的特点而具有较高的优势，因此，在近年来对这种检测方法应用的比较多。然而，超高频检测法的研究也面临着一系列的问题，由于脉冲电流法和测量机理不一致，因此，视在放电量的标定就难以进行，但是，很多工程人员对利用视在放电量反映局部放电的程度这种方式用得比较习惯，在关于局部放电的变压器产品出厂的标准中，由于变压器内部的绝缘结构具有一定的复杂性，局部放电产生的电磁波在内部的传播，会有大量的散射以及衰减等现象产生，因此，局部放电的源头定位工作具有一定的难度。
4.结语
总而言之，在电力企业中，局部放电现象会给整个电力系统的正常运行产生极为不利的影响，就变压器来说，会在一定程度上造成绝缘性能的老化问题，而在电力系统的事故中，因变压器绝缘性能的老化而造成的安全事故十分常见。鉴于此，加大对局部放电检测技术的研究力度十分必要。在本文中，首先对局部放电现象以及其危害进行了一定的阐述，并在此基础上，对局部放电检测技术在电力系统中的应用进行了探究，希望能够给业内相关人士提供一定的帮助。
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论文作者:乐音韵
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/13
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