试析带电检测技术在变电运维中的应用论文_张建新

试析带电检测技术在变电运维中的应用论文_张建新

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摘要:随着我国科学技术的发展与变迁,各类新型技术也开始应用到电力系统中,促进了我国电力系统的拓展与完善。在这之中带电检测技术的应用能够提升电力系统的运行安全性与稳定性,已经得到了广泛的应用。特别是在变电运维过程中,这些技术的使用可以对变电过程进行实时监控,及时发现可能存在的安全隐患和问题,避免安全事故的发生。在这种背景下,有必要分析带电检测技术在变电运维中的有效利用。

关键词:带电检测技术;变电运维;要求

一、带电检测技术概述

1.1超声波局部放电检测

电力设备的绝缘系统中,只有部分区域发生放电,而没有贯穿施加电压的导体之间,即尚未击穿,这种现象称之为局部放电。局部放电伴随有爆裂状的声发射,产生超声波,且很快向四周介质传播。通过安装在电力设备外壁上的超声波传感器,将超声波信号转换为电信号,就能对设备的局部放电水平进行测量。其主要对频率介于20—2OokHz区间的声信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。

1.2高频局部放电检测

高频局部放电检测技术是指对频率介于3—3OMllz区间的局部放电信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。

1.3特高频局部放电检测

电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高,当局部放电在很小的范围内发生时,击穿过程很快,将产生很陡的脉冲电流,其上升时间小于Ins,并激发频率高达数GHz的电磁波。其主要对频率介于300一300OMHz区间的局部放电信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。由于现场的晕干扰主要集中在300MHz频段以下,因此特高频法能有效地避开现场的电晕等干扰,具有较高的灵敏度和抗干扰能力,可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。

1.4红外热像检测

红外热像检测是通过对运行设备温度场的分析和热像图谱的研究,提出设备故障性质和故障点,也就是利用设备呈现的表面局部过热或异常,揭示设备故障的根源,从而使部分事故检修转为预见性检修。

1.5SF6气体分解物测量及泄漏检测

GIS设备和S6F断路器内部发生故障时,会发生局部放电,一部分放电量会引起S6F气体分解产生S4F、502、HZS等活泼气体。通过对这些活泼性气体的检测,达到判断设备运行状态的目的。

二、带电检测技术在变电运维中的应用

2.1脉冲电流法

现阶段,我国各个电力部门普遍使用的局部放电检测方法就是脉冲电流法。需要注意的是该方法也适用于直流条件下的局部放电检测。在实际运用过程中,技术人员一定要根据变电设备运行的实际情况和需求,结合自身的经验合理采用脉冲电流法,这样才能充分发挥该项检测方法的作用,进一步提高带电检测工作的效率与质量,保障整个检测数据的准确性,为下一步环节开展提供重要的参考依据。

2.2红外线检测技术

技术人员可以在带电设备制热效应基础上利用红外检测技术,通过特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息。技术人员利用辐射信息判断辐射值是否存在偏差,进而判断出设备运行是否存在问题,找出问题所在。该技术主要是利用特定机器获取辐射信息,不需要停电,同时即使是远距离也可以对收集到的红外线信息进行有效分析。因此,红外线检测技术在电力设备带电检测中应用价值高,也是各大电力部门普遍适用的带电检测技术。

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2.3无线电干扰电压法

一般情况下,电晕在放电的过程中会有电磁波产生,产生的电磁波会借助无线电干扰电压表进行检测,因此技术人员可以利用这一特点对电气设备局部放电进行科学检测。当前我国各大电力部门普遍使用的而检测方法就是利用频射传感器进行检测。技术人员通过利用无线电干扰电压法可以对放电强度进行电力定量这样大大提高检测效率与保障数据的精确性,为运维工作开展提供更加科学全面的数据参考。

2.4介质损耗分析法

变电设备局部放电能力直接决定其对绝缘材料造成的破坏程度,二者成正比。也就是说一旦局部放电能量消耗提升,那么局部放电对绝缘材料的破坏程度就会随之加深。鉴于此,电力部门相关管理人员与技术人员一定要加强对放电消耗功率测量环节的重视程度。由于大多数绝缘结构中的气隙数目与电压变化正比,会跟随电压升高而不断增加。同时局部放电对介质也会造成一定的损耗直接导致其运行数据出现明显变化。因此技术人员在日常工作过程中可以根据数据变化来确定局部放电能量,从而判断绝缘材料是否遭到破坏。

2.5超高频局部放电检测技术

通过使用该项技术可以更加有效测试出GIS中初始局部放电脉冲。利用该项测试仪器强大的测量频带以及衰减噪声信号的方式双管齐下可以更加有效降低噪声对放电检测的影响,提高整个检测数据的准确性,同时最大限度的再现局部放电脉冲。技术人员在实际操作过程中可以根据频带的宽窄,将其分为超高频窄带检测或是宽频带检测两种。两者的中心频率存在很大的差异。鉴于超高频宽频检测技术具有抑制噪音、涵盖大量信息的优势,因此得到更加广泛的应用。

三、带电检测在变电运维应用中的要求

3.1定期开展变电运维的带电检测

变电设备任何一个环节出现问题都可能导致变电设备难以正常运行,必须对变电设备进行定期带电检测,尤其是变压器、组合电器等重要元件,可以根据变电设备的实际情况每周进行全方位带电检测,主要包含红外测温、充油设备油色谱检测与组合电器局放放电检测等,通过多种带电检测技术开展检测。另外,对于已经配备智能机器人巡检系统的变电站,可利用智能机器人开展红外普测,之后由运维人员进行复核。

3.2开展专项带电检测

专项带电检测的进行一般都是运维人员或者在线监测系统发现可能出现的隐患点以后,经过专门的人员组织和配备,针对隐患点进行全面充分的带电检测工作。这种检测工作的开展一般都有较强的针对性,需要工作人员在检测之前,先充分了解设备的运转特性以及隐患的类型,根据安全隐患的程度来开展带电检测工作。这也需要变电站能够在明确变电运维过程中容易出现的安全隐患和问题,并针对一些常见隐患和重要隐患设立应急预案处理措施,能够在隐患发生以后快速反应,成立专项检测小组,尽快解决安全问题。

3.3加强对技术人员的培训

带电检测技术是一项技术性强、专业性强的工作,因此技术人员的专业能力和综合素质直接关系到整个带电检测工作的效率以及结果的准确性。电力部门管理人员一定要加强对检测队伍建设的重视,定期对所有在职检测人员进行专业培训,提高其对相关检测知识与技术的掌握程度,同时还要注重加强培养员工的综合素质,树立其强烈的责任感与安全意识,双管齐下,才能建立一支专业能力强、综合素质高的检测团队。电力部门可以采用持证上岗制度,只有通过培训考核的人员才能持证上岗,其薪资待遇与培训相结合,通过这样的方式有效提高员工对培训工作的重视程度,提高其参与培训工作的积极性。同时建立相应的奖惩制度,以此提高员工对带电检测工作的重视。

结语

变电设备的政策运行对整个变电系统具有重要意义,影响着变电系统能否正常实现变电以及快速高效的运行。所以要应用带电检测技术,及时发现设备出现故障的位置以及分析原因,从而提高变电设备的工作效能,促进电网的正常运行。

参考文献

[1]顾崇伟,魏震,辛伟峰.带电检测技术在变电运维中的应用[J].通讯世界,2017,(17):91-92.

[2]丁莎,曹雷,陈杰,詹迅.输变电设备在线监测及带电检测技术在电网中的应用[J].低碳世界,2016,(31):60-61.

论文作者:张建新

论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期

论文发表时间:2019/10/23

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