摘要:随着科学技术的不断进步,在变电检修中越来越多的用到在线监测技术, 其中，在线监测技术在变电检修中的应用在提高电力系统工作效率和电网安全方面发挥了重要作用。本文对变电检修工作中在线监测技术在变电检修中的具体应用，并对在线监测技术应用的现状和未来发展趋势进行了分析，希望对今后变电检修工作的开展能够有所帮助。
关键词：变电检修; 在线监测技术
引言：我国电力系统市场化进程的加快，为了顺应时代发展潮流和满足现实发展需要，必须加强对电力系统的管理。在电力系统管理中，变电检修是其中必不可少的一个组成部分，它在保证电网安全运行方面发挥着重要作用。为了利用一些先进技术提高变电检修工作效率和质量，在线监测技术在变电检修中的应用，不仅实现了对变电设备的有效监控，而且可以为变电设备的维修提供了一定的数据信息依据，对保证电力系统的安全运行来说具有重大意义。
一、在线监测技术的陈述
在变电检修中，在线监测技术的应用不仅实现了对变电设备运行状况的监测，而且能够及时发现变电设备中的一些安全隐患并采取有效措施，意义重大。具体来讲，在变电检修中，在线监测技术的功能主要包括雷击监测功能、导线振动和温度监测功能、环境监测功能等。但是，在实际的应用过程中，由于研究和实践经验不足，在线监测技术还存在一些问题。受到外界因素的干扰导致监测数据失真问题，一些信号覆盖不到的区域存在传输通道盲区的问题，在数据分析上系统智能化较低的问题等等。需加强对在线监测技术应用的研究，增强收集数据信息的精度，提高数据分析的智能化程度，强化对无线级联传输方式的研究等。今后在线监测技术将会向着更加全面、更深层次的方向发展，在更大程度上满足变电检修工作的现实需要。
二、在线监测技术在变电检修中的应用
变电检修中的在线监测与故障诊断系统结构图：
2.1 变压器检修的在线监测技术应用
变压器运行过程中，因其绝缘不断劣化，加之潜伏性故障的影响，使其运行时会产生不同的化学反应。
（1）油中气体的在线监测
变压器绝缘油中气体的在线监测是指对油中气体主要组成与浓度进行监测分析，其物理过程为：油中以固体形式存在的绝缘材料，由于受到变压器运行电压的作用，加之其它众多因素的影响，会发生变质，裂解之后生成多种气体，采用油气色谱对气体的含量与产生速率进行分析，实施故障诊断，可确定变压器是否发生了放电性及过热性故障，实践应用结果表明，通过对该技术和装置的应用，能对变压器实际运行进行随时监测，值班人员负责操作，在交接班时根据浓度曲线，结合气体产生速率，对投入的时间及周期进行随时调整。
（2）变压器局部放电的监测。
在变压器运行中，局部放电现象的产生是由于变压器的纸绝缘或者变压器油等中存在气隙或者导体中有毛刺或者尖角，造成局部的电场集中，以致介质被击穿，导致局部放电现象的发生。对于变压器的局部放电，在线监测技术的应用不仅可以对局部放电进行有效监测，而且可以对局部放电的位置进行定位，提高了变电检修的工作效率。
（3）变压器绝缘的在线监测
对变压器绝缘进行在线监测能有效保证变压器运行的安全性与可靠性，对于变压器绝缘性能的劣化而言，它是一个进行缓慢的潜伏性故障。 变压器绝缘性能的在线监测，可以连续监测有关绝缘性能的参数，如泄漏电流与环境温湿度等，以此为依据对绝缘情况进行评价。变压器绝缘性能的在线监测有外壳接电线电流监测、套管接地引下线电流监测与铁心接地线电流监测。其中，套管监测的目的在于对套管在运行状态下的电容电流、 介损变化与电容量变化进行检测； 泄漏电流监测的目的在于对外部绝缘积污情况进行监测，同时在对比以后给出判断结果；而对铁心接地进行在线监测，可对主变铁心接地状况进行随时监视。
2.2 高压断路器检修的在线监测技术应用
（1）机械性能在线监测
对于断路器运行可靠性而言，相关调查结果显示，约有八成以上的故障是因为机械性能失效引发的， 因此监测断路器机械性能是十分重要的。 目前，断路器的机械性能监测可分为行程监测与速度监测，以及操作时的振动信号实时监测几种。其中，操作时的振动监测是指将振动信号变化作为依据，同时结合分、合闸线圈电流波形，对机械性能进行判断。 如果断路器的机械性能较为稳定，则其振动波形中的峰值大小与时间差都是保持在稳定状态的。对于振动信号是否出现变化，需将分、合闸试验结果作为特征波形，然后将其与后续得到的波形作对比，以此来评价机械性能。行程与时间监测均是利用光电传感器，使持续发生变化的物理量转变为电脉冲信号。此时，对脉冲数量进行准确记录，以此测量动触头的全行程运行参数；另外，对脉冲产生时间进行记录，通过计算得出动触头在运行时的速度，包括平均速度与最大速度，由此可以测量出主轴连动杆具有的分、合闸特性，也就是动触头的机械特性。对储能电机的启动次数及负荷电流进行监测能反映出负载实际工况，也可用于电机运行是否正常的判断，并为液压操作机构是否达到要求的密封效果的评价提供依据。
2.3 高压设备温度的在线监测
变电设备在电力系统的运行过程中很容易引起发热现象，进而导致变电设备出现故障，影响电力系统的安全运行。比如，变电设备在运行中由于振动导致接触不良，使接触处的温度不断升高以致发生氧化，这样，接触处的电阻就会增加，温度继续上升最后出现火花或者放电现象，破坏附近的绝缘材料，进而破坏变电设备。由此可见，加强对变电设备温度过热状况的检测十分必要。
2.4 其它设备检修的在线监测技术应用
（1）电容型设备
电容型设备绝缘性能的在线监测是指对设备泄露电流、电容电流及介质损耗进行实时监测。 依靠带电检测装置，对运行中的设备绝缘性能参数进行准确检测， 可实现对设备绝缘缺陷的早发现、早处理。
（2）高压电缆
目前，高压电缆的绝缘材料主要使用交联聚乙烯，其具有良好抗热变形能力与电气性能，但在劣化以后会形成水树，容易破坏绝缘或造成击穿。 对于高压电缆而言，其带电在线监测实际上是劣化诊断，常用的方法有：直流成分法、直流重叠法、带电tgδ法与复合判断法。
（3）绝缘子
绝缘子在长期运行中由于长时间受到外界因素的影响，如风雨、温度变化和机电负荷等，其绝缘电阻容易降低，严重时还会出现开裂与击穿，直接危及供电的安全性与可靠性。目前，随着我国变电设备运行效率的提高，绝缘的重要性更加突出。在线监测技术的应用可以电力系统中的绝缘状况进行实时监测，为我们及时发现绝缘老化和绝缘降低等安全隐患提供了有利条件，大大降低了绝缘问题引发故障的机率。
三、结束语
变电检修工作中的在线检测技术目前已经取得一定成绩，表现为应用范围日益增大，经济效益不断提高，而且各大高校与科研院等相关研究机构，都在根据电力企业和设备系统特征，以高新技术为动力，逐步开发新型在线检修技术与装置。从而为变电检修工作的开展提供依据，提高了变电检修的工作效率，保证了电能质量，在确保我国电力系统安全运行方面发挥着重要作用，使电网能够更好地我国经济社会发展和人们生产生活提供电力服务。
结束语：
[1]变电检修中在线监测技术及其应用[J]. 黄楚惟,刘柳燕,谭昌建. 通讯世界. 2017(22)
[2]变电检修中在线监测技术研究[J]. 刘金昊,张厉男,李艳. 科技创新导报. 2016(11)
论文作者:司建伟,李林容
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/13
标签：在线论文; 变压器论文; 技术论文; 设备论文; 电流论文; 机械性能论文; 电力系统论文; 《防护工程》2017年第35期论文;