变电设备在线检测技术与应用论文_谢超

变电设备在线检测技术与应用论文_谢超

内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特 010010

摘要:随着我国电网规模的不断扩大,变电设备变得越来越多样化,设备的制造结构越来越复杂化,在这样的前提下,变电设备在线检测技术与应用变的更加重要。变电设备状态在线诊断技术是把检测设置直接安装在设备上,对设备的故障类型、位置等参数进行获取,然后结合一些历史数据做出诊断。为变电设备安全稳定运行提供支持。

关键词:变电设备;在线检测;技术

1变电设备在线检测技术应用存在的问题

1.1部分测试标准、导则不完善。如开关柜局放测试、暂态地电位测试等测试项目,目前仍以厂家提供的经验性数值为测试标准,没有具体的针对性导则,测试灵活性较大。

1.2较高端的带电检测仪器性价比、普及率较低。带电测试更因其明显的便捷性应用越来越多,但较高端的带电技术往往仪器成本较高,在电网中的普及率较低,如紫外成像检测仪,SF6激光检漏仪,变压器、互感器局放等,部分核心部件来源于进口,整体价位偏高。另外,部分设备在应用时还存在一些实用性不足的特点。

1.3带电检测仪器的维护管理工作有待完善。大部分带电检测仪器都相对较精密,价格也较高,很多是使用电池的,有些仪器极容易出现因操作不当或是维护不周造成的仪器性能明显下降。对于使用电池的仪器,在没有工作又长时间未充电时,电池性能往往会下降较快,仪器的正常使用、待机时间缩短。

1.4测试数据整合型、系统性较差。目前,带电测试却仍然分散为各个测试项目的登记、汇总,由班组或工区对开展的带电测试情况进行阶段性的分析和总结,数据的整合性、系统性不够,当设备带电检测出现问题时,只能采用从往期测试数据中一一查找比对的方式,分析过程繁琐、低效。数据的整合功能的欠缺还一定程度上影响到了人员的综合判断能力。

2 紫外成像仪的检测和诊断方法

2.1 直接法。此法直接利用紫外检测仪结果对设备的电晕状况进行评价,一般仅用于严重故障的判断。

2.2 同类比较法。此法是指在同一回路的同类型设备或同一设备在相同运行工况下的同一部件之间对检测结果作比较。具体做法就是利用紫外检测仪获得同类设备的对应部位电晕活动产生的光电子数量进行纵向和横向比较,可以比较容易地判断出电晕放电是否正常。同类比较法适用范围比较广,在电力生产现场中各类型设备均有使用,运用也比较简单。

2.3 档案分析法。此法将测量结果与设备电晕活动档案记录的数据相比较后进行分析。其基础工作就是要建立设备电晕放电技术档案。在诊断设备电晕有无异常时,可分析该设备在不同时期的电晕检测结果,包括温度、湿度等分布变化,以掌握设备电晕活动的变化趋势,然后进行判断。

3 超声波检测法

由于超声波是一种机械振动波,当电力设施设备内部出现局部放电的现象时,放电部分的分子间就会产生一系列的撞击现象,从而产生脉冲形式的压力波。当由于局部放电现象的发生而产生的超声波向四周扩散时,会经过固体、液体或者气体等相应的介质到达电气设施设备表面,因此,电力行业相关人员可以通过检测超声波信号来判断电力设施内是否出现局部放电。超声波具有包括频率高、方向性强、能量集中等一系列优点,因此,经常被应用于测量电力设备中的变压器、配电柜、开关柜以及断路器等。电力行业相关人员在运用超声波检测技术对电力设备进行检测的时候,应将超声耦合剂涂抹于传感器的测量面上,保证两者之间没有气泡或者空隙出现。这样,便可以减少超声波在传播过程中的消耗,进而提高测试的准确度。需要注意的是:当电力行业相关人员在对电缆终端或者接头部件等进行检测的过程中,由于其内部局部放电现象所产生的振动幅度较小,因此,一般不能运用超声波检测法对其进行测量。

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4 超高频检测法

当电力设施设备发生局部放电的情况时,除了会产生超声波外,还会产生电磁波信号的辐射。超高频检测技术的关键在于传感器技术、信号处理以及模式识别,其对于颗粒、毛刺以及绝缘盆内部缺陷产生的放电比较灵敏,因此,现在其多被应用于GIS、变压器以及开关柜等电力设备的局部放电检测之中。电力行业相关人员在对电力设备进行超高频检测的过程中,发现该信号频段的范围在300MHz~1GHz,且干扰信号较少。因此,电力行业相关人员在对电力设施设备进行超高频检测的时候,可以采用宽带高频天线传感器检测电力设备内部由于局部放电现象而产生的电磁波信号。在此基础上,运用一系列的方法对所收集到的数据进行分析、处理,从而得出电力设备的绝缘状况。但是,电力行业相关人员在运用超高频检测技术对相关电力设备进行检测时,设备的内部以及外部环境会对其测量结果产生一定的影响,因此,电力行业相关人员在进行测量的过程中,应在不同的时段对电力设备统一位置进行测量,以消除手机、无线电通信等对测量结果的干扰,得出最为精确的结果。

5 加强变电设备在线检测技术应用的措施

5.1提高较高端的带电技术研发和普及应用能力。带电测试发展迅速,参与研发的厂家众多,生产厂家应在提高产品的设计制造水平发展自身的自主研发能力,降低产品的使用成本,推广产品的使用,扩大其使用范围,研发机构、生产厂家需加强与使用单位的沟通,为提高产品的质量、性价比和使用便捷性提供有效的建议和帮助,加速产品的成型和推广。

5.2重视相互借鉴及信息沟通共享。部分带电检测项目,在尚无国家标准和行业标准可参照以前,使用单位可以借鉴国外的标准,在实践过程中总结完善,形成初步的可借鉴的依据,同时,需要以生产、经销厂家为桥梁强化同行业之间的交流和沟通,实现信息共享。

5.3 实行带电检测仪器独立的专业化管理

将带电测试仪器的维护管理工作纳入日常管理工作,并重点实行带电检测仪器独立的专业化管理,规范其使用、存储、维护等方面的管理制度,对带电测试仪器的维护管理实行责任制,强化维护人员的责任意识。对较精密的仪器进行定期维护,对使用电池需要充电的设备指定专人负责,定时充电,保障仪器的最佳使用状态。同时,加强对使用维护人员的培训工作,针对快速发展的测试技术,不断提升使用维护人员的专业技能。

5.4 建立统一的决策分析系统

对带电检测基础数据源信息进行整合,在软件功能上加强数据集成、数据展示、数据统计分析的功能.在设备出现问题时,能够通过数据仓库进行数据的挖掘和分析,为检修试验人员及各级管理人员提供辅助决策、分析的依据。

6 结语

各种带电测试方法对监测设备状态各有所长,为充分发挥带电检测技术的作用,还应当重视对不同检测方法的综合运用,使其在检测过程中发挥互补作用. 尤其在某项带电检测数据异常情况时,应根据设备具体情况选用多种测试方法,对设备进行真实的判断,得到准确的测试结论。

参考文献:

[1]王少华,叶自强,梅冰笑.输变电设备在线监测及带检技术网中的应用现状[J].高压电器,2011,47(4)

[2]郗晓光,张弛,满玉言,等.如何利用带电检测新技术查找组合电器缺陷[J].检测与仪表,2011,(01):44-45.

[3]黄煌,余鹏程.变压器油色谱在线检测系统不同技术特点探讨[J].贵州电力技术,2012,(07):16-17.

[4]唐铁英,许杰,陈悦.紫外成像技术在变电设备带电检测中的应用[J].数字技术与应用,2011,(03):164-166.

论文作者:谢超

论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期

论文发表时间:2018/11/17

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