浅析在线监测技术在变电检修的应用论文_张震亚,李昭萱

浅析在线监测技术在变电检修的应用论文_张震亚,李昭萱

(国网朝阳供电公司 辽宁省朝阳市 122000)

摘要:在电力系统运行中,变电检修是其中的重要环节,在现在信息技术的推动下,变电检修管理与相关监测工作的智能化水平越来越高,其中,在线监测技术的应用尤为普遍。在实际检修工作中,科学运用在线监测技术,能够极大的提升检修工作的计划性、针对性与有效性,从而提升检修工作效率。基于此,本文就在线监测技术在变电检修的应用展开了论述。

关键词:在线监测技术;变电检修;应用

1变电检修中应用在线监测技术的重要意义

在不断地实践和检验的过程中,在线监测技术的科学性得到了证实,该种技术的推广是对于变电检修工作是非常有利的。在线监测技术可称为是一种比较新颖的监测方法,其主要目的是为了提取数据,从而对数据进行分析,为故障维修提供参考价值。众所周知,设备的性能状况跟运行状况是相连的,设备出现故障的频率是很大的。很多时候,设备故障导致的损失是无法估算的,而在线监测技术就能够较好的处理好这个问题。在线监测技术即为对设备的实时监测,一旦发现设备出现故障,可以及时发现。在线监测技术能够监测到设备的绝缘参数以及泄露电流,并且能够让监测结果跟真实情况更加贴切,这样得到的真实度要高。另外,在线监测技术得到的检测数据能够比较真实地对设备的工作状况进行反应,将变电检修工作变得更加具有指向性,目的变得更加明确化。在线监测由于可以提取出设备故障特征信号,所以能为后续故障诊断及处理奠定良好基础。实行在线监测的主要目的在于通过对设备运行过程中的健康状况的测量,识别已有或可能产生的缺陷,通过分析确定检修时间,以此避免设备损坏。在线监测及故障诊断主要包含以下基本内容:(1)实时监测并诊断设备故障机理。(2)提供在线监测设备运行状态的具体方法。(3)对信息传输、处理与保存等过程进行监测。(4)提取设备运行状态征兆与故障特征信号。(5)提供可行的故障诊断方法。

2在线监测技术在变压器检修中的应用

变压器是电力系统的重要组成部分,在系统运行过程中,绝缘不断劣化,会进一步影响潜伏性故障不断凸显,在运行时可能会发生多种化学反应,因此,在实际检修过程中,要从不同的角度对其进行全面的检修。

2.1油中气体的在线监测

在变压器的检修工作当中,针对油中气体监测这一部分,最早有人采用气相色谱法来实现相关监测目的,经过长时间的应用、总结、创新、尝试等,形成了现阶段应用较为普遍的以气相色谱法为核心的故障监测方法。对油中气体实施在线监测,即是要对气体构成和浓度进行监测与分析,监测过程如下:油中存在固体形态的绝缘材料,变压器在运行过程中产生的电压,会对这些绝缘材料产生一定的作用,综合其他因素的影响,会进一步发生变质,裂解后就会产生多种气体。对油中的气体进行在线监测,进而对气体含量以及生成速率进行分析,得到相应的故障诊断结果,如变压器是否发生过热性或放电性故障等,进而优化故障维修方案。在对油中气体监测的过程中应用在线监测技术,具有连续性与实时性的应用优势,能够及时发现设备当中的潜在问题,应用价值十分显著。

2.2局部放电的在线监测

在变压器运行过程中,局部放电现象不仅是设备绝缘老化的一种前兆表征,同时,还是加快绝缘老化的重要因素。因此,对其进行有效的监测与及时的预防,对变压器的使用寿命与使用性能具有重要意义。对变压器局部放电进行有效监测,常规的方法包括声学局部放电监测和光学局部放电监测,其中,以声学局部监测法的应用更为广泛,即在变压器的外部安装声学传感器,此种专业传感器对放电所发出的声音信号极为敏感,能够准确捕捉到放电具体位置等信息,便于故障检修工作的顺利执行。另外,在特殊情况下,化学监测方法,也能够通过标准的监测手段,获取到变压器局部放电的状态信息。

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3在线监测技术在高压设备检修中的应用

3.1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。

3.2触头电寿命在线监测

采用行程监测或时间监测办法,都需要利用光电传感器,将物理量的持续变化状况转化为电脉冲信号,通过对脉冲数量的记录,获取相应全程运行参数。而对脉冲形成时间进行记录,利用一定的计算办法,能过获得动触头的运行速度,包括平均速度与最大速度,这样一来,就能进一步得出动触头的机械特性。在储能电机来说,采用在线监测方法对其启动次数以及负荷电流进行有效监控,能够客观的反映实际负载状况,也能将监测结果应用到电机运行状态的判断环节,对液压操作的密封性评判,也是较为可靠的参考依据。

4在线监测技术在其他设备检修中的应用

4.1绝缘子在线监测

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。同时,由于绝缘子的在线监测在安装位置等方面存在一定特殊性,所以始终是一个难点。目前,在绝缘子的在线监测领域,出现了非电量测量与电量测量两类方法。其中,非电量测量还包含红外检测、超声波检测与激光多普勒振动等方法,而电量测量包含脉冲电流、电压分布检测与绝缘电阻等方法。实践表明,以上方法适用于不同的情况,且各具优劣势,可很好的满足复杂情况下绝缘子的在线监测与故障诊断要求。

4.2电能质量在线监测

随着电力事业的飞速发展,经济社会为其提供了更广阔的发展场所。除此,社会对电力系统的电能质量的要求也越来越高。所以,我们可以通过在线监测技术来解决这一问题。在使用在线监测技术的过程中,首先要对电能质量的指标进行监控,从而实现对电力系统工作状态进行动态化的管理。在对电能质量中的问题进行分析之后,能够有效提升对其的诊断能力,从而打造更加完善的电能质量监控体系。

5结束语

综上所述,变电检修的管理和检测工作逐渐变得越来越自动化,其带来的好处是不言而喻的。在变电检修中,在线监测技术是一大进步,它能够使检修工作变得更有针对性和计划性,从而提升变电检修个工作效率。在这项技术的应用过程中,还有很多地方需要改进。应当对在线检测技术重视起来,科学和合理地使用好变电检修中的在线检测技术,从而更好地为变电检修工作服务。

参考文献:

[1]分析现阶段变电检修工作存在的不足[J].郭鹏.通讯世界.2016(18)

[2]试论变电检修常见问题的分析与处理措施[J].金毅.科技创新与应用.2014(35)

[3]基于变电运行状态检修技术的初探[J].刘章超.通讯世界.2015(06)

[4]在线监测技术在输变电设备状态检修中的应用[J].杨坚,柳杰.科技展望.2014(19)

论文作者:张震亚,李昭萱

论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期

论文发表时间:2018/8/1

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