摘要：随着社会经济不断发展和科学不断进步，电力成为人们日常生活中不可或缺的重要组成部分，电力技术也在不断突破和创新。带电检测技术逐渐取代了传统的停电检测方式，且被广泛应用于电力系统中，带电检测技术的应用能够非常全面地反映出电网设备的运行状态，使人们可以第一时间解决出现的问题，确保电力系统能够稳定、可靠地运行。因此，本文对变电设备局部放电带电检测技术进行分析。
关键词：变电设备；局部放电；带电检测技术
当前，随着我国经济高速发展、现代化建设日益完善，电力资源稳定供应已经成为确保社会秩序正常运转的关键。相应的，从工业需求到生活需求，各行业、人群在对电力系统稳定性、可靠性提出更高要求的同时，也促使电力部门不断提升预防检修技术能力，变电设备局部放电带电检测技术就是其中一项重要内容。
1局部放电概述
变电设备承载着高负荷的电力转送，其设备绝缘在电力转送过程中不仅受到电、热的直接影响，还会因使用时间不良环境等多种因素导致性能逐渐弱化，甚至是出现缺陷，一旦发生故障，将直接导致变电站无法正常工作。通过绝缘检测和诊断技术能够更早的发现其中的故障。局部放电是一种电气放电现象，这种现象产生的最主要原因是绝缘介质外施电压高到一定程度时产生电离的电气放电，归根结底是由于变电设备绝缘内部的一些气泡、空隙、杂质和污秽等缺陷造成的。变电设备绝缘中常常容易出现局部放电，这种局部放电分散发生在相当小的局部空间内，一般不会导致绝缘穿透性击穿问题的出现，但是时间久了则易造成电介质的局部损坏，这样就会因局部小问题带来整个变电设备的运行问题。如果长期存在局部放电，极易出现绝缘击穿和沿面闪络的问题，这是对变电设备的致命打击。所以为了变电设备的正常运行，必须定期不定期地对电力设备进行局部放电试验，全面检测设备的绝缘状况，这样不仅能确定绝缘故障的原因及其受损程度，而且能发现制造与安装方面存在的问题。
2变电设备局部放电带电检测主要技术
2.1地电波检测技术
根据电力物理特性，变电设备系统中出现绝缘层局部放电时就会产生电磁波，并且在无线电频率范围之内。其中，一部分电磁波会沿着间隙传播，再遇到开关柜的接地金属部分（如外壳），就会迅速形成大小不等的瞬态接地电压。由于这种瞬态接地电压具有随机特点，从产生到消失的时间并不稳定，所以必须在带电状态下进行检测局部放电情况。
结合我国电力设备检测的相关要求，瞬态接地电压的检测周期、检测范围也不一而同，如新设备投入使用之后，需要在一周之内进行瞬态接地电压检测，设备稳定运行之后一般在一年或半年内进行相关检测，故障频发的情况下可不定期进行集中监测，并扩大到同一站的每一台开关柜。很显然，这种检测技术对人为管理的要求很高。
2.2超声波检测技术
当高压电气设备内部存在局部放电的时候，通常都会产生超声波，而且超声波会以极快的速度向周边的介质进行传播。随着超声波能量的的放出，超声波信号可以通过不同的介质，并且以球面波的形式向周边扩散。而利用超声波传感器对用电材料甩电效应的作用进行分析，可以准确检测出开关柜局部放电的具体位置。这种检测的方法，主要是利用传声波传感器对超声波放出信号之间的时间差进行测量，进而掌握开关柜放电位置和传感器之间的距离。超声波检测技术有着很强的干扰能力，而且频带也特别宽，可以广泛应用于强电环境的电力系统当中，并且能够对电晕以及悬浮放电等其他特殊情况进行很好的检测。然而，超声波检测技术特存在一定的缺陷，其自身的波长较短，也有着特别强的方向性，此外在通过不同用电材料的边界时，会出现反射或者全发射等现象，并且超声波在传播的路途中，也有可能会发生叠加以及干涉等情况。因此，在超声波检测技术应用的时候，要充分注意超声波检测的灵敏度，超声波检测的灵敏度主要取决于超声波信号传播的介质和传播的路径。
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2.3脉冲电流法（电荷法）
脉冲电流法是研究最早、应用最广泛的一种检测方法，IEC-60270为IEC正式公布的局部放电测量标准。脉冲电流法测量系统实际测量的结果是外部电路因感应电荷重新分布而形成的脉冲电流。又称电荷法。脉冲电流法经检测阻抗或电流传感器，检测试品回路中出现的脉冲电流（脉冲电压），并通过注入的标准电荷标定得出试品视在放电量（电荷）。
2.4GIS超高频局部放电检测
当气体绝缘金属封闭开关设备中出现绝缘缺陷时，在外加的高压电场作用下，电子将被剥离（原子）并在外电场的作用下做加速和减速运动，形成局部放电脉冲。由于电子运动的速度的变化，放电通道对外要发射电磁波。电磁波向GIS腔体两侧传播，在传播的过程中电磁波将在GIS的不连续处经历反射和透射，信号能量会随传播距离的增加而衰减。当电磁波传播到局部放电传感器（接收天线）处，通过耦合从传感器中将输出一个电压信号，并被存储和分析。该检测方法检测灵敏度高、信号传输衰减慢、现场该频段干扰小、不受机械干扰、可以实现快速定位。
3变电设备带电检测技术应用的建议
3.1进一步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。
3.2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。
3.3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。
3.4加强设备管理，配置高性能检测设备
相关电力部门应该对带电检测设备的存储、使用、维护等建立规范的管理制度，从产品的购买源头上进行严格的控制，规范检测设备的选型，避免质量恶劣的检测设备进入电力系统，并随着科技的进步不断配置高性能的检测设备。
结束语：
带电检测技术对于现阶段的电力系统来说具有非常重要的意义，它是状态检修中十分重要的组成部分，利用不同方式的带电检测技术，可以有效地帮助工作人员发现设备在运行状态下出现的问题，并可以及时采取措施加以解决，与传统的停电检测相比，不仅避免了停电造成的负面影响，也在很大程度上提高了检修的质量和效率，从而及时有效地防止了事故的发生。
参考文献：
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[4]刘华勇.电工设备局部放电及其测试技术[J].北京建筑工程学院学报，2015，7
论文作者:陈超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/5
标签：局部论文; 检测技术论文; 设备论文; 超声波论文; 脉冲论文; 电磁波论文; 电荷论文; 《电力设备》2018年第22期论文;