摘要：近年来，我国加强对电力行业发展的支持力度，以满足各个行业对电力的需求。同时在满足广大用户用电稳定的同时，电力设备的运行安全以及用户的用电安全成为社会各界关注的焦点问题。由于变电运维过程很容易受到其他因素影响造成运行事故发生，给电力部门带来了极大的影响，并将造成一定的经济损失。所以，加强电力设备的检测工作，利用先进技术保证检测工作的质量与效果成为目前各大电力部门急需解决的问题。本文就针对变电运维中带电检测技术的应用进行探讨。
关键词：带电检测；变电；运维；应用
电力是当今社会的重要能源，随着社会经济快速发展，人们对电能需求要求越来越高，电力系统的稳定是安全生产的前提。因此，变电维护等只有不断引进新技术，及时发现与解决系统潜在问题，才能保障系统的稳定运行。带电检测不需要停电即可检测出故障，目前多种带电检测技术在变电运维中已经得到了应用，可以满足电力系统维护运行的基本要求。
1、变电运维带电检测技术优势
电力部门运维人员利用变电运维带电检测技术可以在日常工作过程中及时找到肉眼无法发现的问题，也能及时排查潜在的安全隐患。对于检测过程中发现的问题技术人员可以及时进行带电作业处理，降低潜在隐患对变电设备的威胁。同时技术人员在进行带电检测过程中不需要停电，可以避免对周围用户造成影响，操作简单、安全。技术人员可以在日常巡视过时，利用该项技术对变电设备运行状态直接检测，大大提高工作效率。例如技术人员可以利用该项技术实现对绝缘缺陷程度的检测与诊断。一般情况在变电站设备运行过程中，技术人员是无法对其检测状态进行判断，且设备运行过程中，人靠近存在很大安全隐患。而技术人员可以通过巡检仪对绝缘缺陷进行检测，收集相应检测数据，并将其直接生成数据文档进行保存与分析。利用该项技术运维人员在试验周期内也可以对变电设备运行状态进行调整，这样可以第一时间内发现绝缘隐患存在的位置，以及设备缺陷的实际情况以及变化趋势。
2、变电运维中带电检测技术应用
局部放电是一种电气放电现象，产生的主要原因在于绝缘介质外施电压上升到一定程度时产生电离的电气放电，是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，全面检测设备的运行状况。
2.1红外测温技术
2.1.1原理与优势
红外测温设备运行必然会产生热效应，而运用红外测温装置能对设备温度与分布规律进行测试，以此确认设备运行是否正常，从而实现预见性检测与维护。该技术不会受到电磁场的影响与干扰，且检测结果准确，安全性高，是目前常用的检测方法之一。
2.1.2检测方法与适用范围
红外测温技术有一般检测与精确检测之分。其中，一般检测主要用于对设备进行大面积常规扫描，由于扫描的速度很快，所以对检测装置与环境没有特殊的要求。而精确检测则对检测装置与环境提出了严格的要求，必须在排除风速及辐射等因素影响的情况下实施检测，主要用于对设备内部由于电压制热而产生的缺陷进行检测。实际工作中，可将这两种方法结合在一起，先对有故障隐患的设备进行一般检测，找出潜在可疑点，确定范围，然后通过精确检测确定故障类型、严重程度及处理方法。实践证明，采用这种方法能极大的缩短检测周期，有助于快速、准确的发现和处理故障。
2.2暂态电压脉冲检测技术
在设备的局部放电过程中伴随着电磁波的产生，电磁波可以通过检测设备传导到地面，进而产生暂态电压脉冲。利用这种现象，采用专用检测仪器对变电设备进行带电检测，可以有效发现开关柜、配电网和环网柜等部分的故障问题。使用电压传感器捕获电压时间差，可以用来确定局部放电的具体发生位置，并对其放电强度和频率进行检测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常放电位置间距越小，电压传感器采集到的暂态电压数值就越高，此外暂态地电压信号还与局部放电活跃程度有关，使用dB/mV表示两者关系。
2.3无线电干扰电压法
电晕放电的情况下会产生电磁波，而这种电磁波能够通过无线电干扰电压表来进行检测，从而对电气设备的局部放电进行检测，国外目前仍有通过无线电干扰电压表来进行检测局部放电，而在国内常用射频传感器检测是否存在局部放电，所以这种检测方法在国内又叫射频检测法一般常用电容传感器、Rogowski线圈电流传感器和射频天线传感器等。Rogowski线圈电流传感器发源于20世纪80年代的英国，1996年吴广宁等人对该传感器进行了不少改进，设计出宽频电流传感器，这种传感器能够对大型电机局部放电进行在线监测，具有很强的实用性，并获得了国家专利，这种在线检测传感器被应用在陕西秦岭发电厂、兰州西固热电厂；此传感器后来被用于大型汽轮发电机-变压器组，并在元宝山发电厂的运用中取得良好的效果。RIV方法不仅能定性检测局部放电现象，亦可通过电磁信号强弱对电机线棒和无屏蔽层的长电缆进行局部放电定位；Rogowski线圈传感器在实际运用中能够定量检测放电强度，且具有多达30MHz的测试频带，因此实用价值大。
2.3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。
2.4避雷器检测技术
避雷器检测技术一般被用于无间隙金属氧化物的避雷器带电检测，可以在避雷器运行过程中对其运行参数进行检测，及时掌握避雷器运行状况。在避雷器的运行参数中，总泄露电流值能够反映避雷器绝缘能力，阻性泄露电流值能够反映避雷器绝缘质量，因此掌握其运行参数可以确保避雷器的绝缘状态符合要求。避雷器的带电检测受多种影响因素干扰，为保证检测结果的准确性，需要采用补偿法对阻性泄露电流进行测量，抵抗外部干扰，为设备调试提供可靠参考。避雷器检测技术与红外检测数据的综合使用，还可以对设备内部受潮情况进行判断，如有必要，需要停电检修。
3、带电检测在变电运维应用的要求
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开展专项带电检测工作
根据定期检测及在线监测数据，可以判定变电设备的隐患点，此时要第一时间组织相关人员进行专项带电检测工作。以某变电站进行红外检测为例，测温时发现35kV#ZB电抗器热点温度高达85℃，这种自然是危急缺陷，为保障变电设备正常运行立即停电处理解决。
4、结束语
带电检测在变电运维中有极高的使用价值。使用红外线检测技术可以发现设备的局部温度异常，及时控制故障问题。采用暂态电压脉冲检测技术可以及时发现局部放电异常，此外还可以采用避雷器带电检测技术对避雷器运行状况进行实时掌控。通过使用这些带电检测技术，可以有效提升变电维护效率，将系统故障发生几率降至最低。
参考文献
[1]吴广宇.局部放电检测技术的现状和发展[J].电工技术学报，2016，5.
[2]王国力.电力设备运维中放电检测技术的现状和发展[J].电工电能新技术，2016，6：45~46.
[3]刘勇.变电运维过程中的带电检测技术分析[J].北京建筑工程学院学报，2015.
论文作者:刘根红
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/3
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