智能电网状态检修模式中带电检测技术的应用论文_李航1,王吉2

智能电网状态检修模式中带电检测技术的应用论文_李航1,王吉2

(1国网朝阳供电公司 辽宁省朝阳市 122000;

2国网凌源供电公司 辽宁省凌源市 122000)

摘要:近年来,电网的规模以及容量快速增大,电网的可靠性也成为影响整个国民经济的重要因素。状态检修指的是依据先进状态检测技术以及诊断技术,对智能电网的设备状态进行检修和分析。这种状态检修模式科学的提高了设备的可用率,确定了设备的检修目标,且检修成本较低,为设备的安全运行提供了安全、稳定以及长周期的技术。基于此。对智能电网进行状态检修模式使其发展的必然选择。带电检测技术工作在不停电状态,是实现设备现场检测的重要技术手段。因此,对带电检测技术在智能电网状态检修模式中的应用进行研究极为重要。

关键词:智能电网;状态检修模式;带电检测技术

1带电检测概念

带电检测一般采用便携式检测设备,在运行状态下对设备状态量进行的现场检测,其检测方式为带电短时间内检测,有别于长期连续的在线监测。带电检测技术的全面深人应用,能够提前发现电力设备潜伏性故障,可针对性的采取措施,避免设备事故的发生,节省人力、物力,避免由于检修时间较长所造成的经济损失,从而取得良好的经济效益。

2智能电网状态检修模式中的带电检测技术分析

电力的输送关系到国计民生,电力的检修至关重要,所以当今各国在对于电力检修技术方面投入较大,尤其是对于智能电网状态检修的技术也很多,一般来讲,目前运用较为广泛的带电检测技术主要有超高频局部放电检测技术、超声波信号检测技术、高频局部放电检测技术、SF6气体泄露成像法检测技术、相对介质损耗因数和相对电容量比值检测技术以及暂态地电压检测技术等。

2.1高频局部放电检测技术

高频局部放电检测技术是智能电网状态检修中较为常用的一种检测方法,主要用于频率为3-30MHz的局部放电信号的检测。在电气设备中的脉冲电流一般是通过局部电流产生,脉冲电流会在相关介质内的流动会导致磁场的产生。对于放电时域脉冲波形可以通过检测设备的高频检测通道进行完成的收集,并通过一定的方法将其同步输入到同步输入通道,接下来使用聚类分析的方法可以分离放电信号和干扰信号,对噪声造成的干扰进行一定的消除。此外,还可以分析不同局部放源信号来判断相应的放电类型。适用于比较复杂的现场环境的带电检测是高频局部放电检测技术的一大特点,被广泛的用于智能电网状态检修模式中可用于带电检测配电电缆的终端设备以及中间接头设备等的检测之中。

2.2超高频局部放电检测技术

超高频局部放电检测技术主要用于检测频率在300-3000MHz的局部放电信号。在智能电网状态检修模式中,主要用于GIS以及电缆局放检测中。对于超高频局部放电检测技术来讲,电脉冲的特征参数包括信号幅值、放电起始点以及脉冲间隔,主要用于辨别缺陷。在进行超高频局部放电检测时,首先必须排除环境的信号干扰。检测中的干扰信号主要是通过典型干扰图谱、频谱仪等仪器进行确定的。在检测到异常情况下,应该缩短检测周期。

2.3超声波信号检测技术

在智能电网状态检修中,对于频率为20-200kHz声信号的检测主要是采用超声波信号检测技术。超声波主要是从设备的局部放电电向四周传播,这种传播的方式主要是球面波,即产生声波的地方为设备金属外壳。如果在检测过程中出现信号异常的情形,则可以先通过超高频检测方法来判断,一旦异常得以确定,则需要对检测周期进行适当的降低。在智能电网状态检修模式中,超声波信号检测技术被广泛的用于配电设备的表面放电的测量之中,具体方法是把超声波传感器放置在配电设备金属外壳上来对局部放电信号进行检测。

2.4暂态地电压检测技术

局部放电发生时,在接地的金属表面将产生瞬时地电压,这个地电压将沿金属的表面向各个方向传播。通过检测地电压实现对电力设备局部放电的判别和定位。暂态地电压检测现主要用于开关柜带电检测。每个站所有开关柜检测时,应使用同一设备进行。有异常情况时可开展长时间在线监测,采集监测数据进行综合判断。

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2.5相对介质损耗因数和相对电容量比值检测

相对介质损耗因数指的是两个电容型设备末屏的电流矢量差的正切换算所得的数值。相对介质损耗因数检测指的是对相对介质损耗因数进行检测,当达到缺陷标准时,停电进行例行试验。相对电容量比值指的是两个电容型设备末屏的电容值的比值。所谓相对电容量比值检测指的是对相对电容量比值进行检测,当其达到缺陷标准,停电进行例行试验。

2.6SF6气体泄露成像法检测技术

SF6气体泄露成像法检测技术主要采用成像方式,在SF6设备上,实现带电检漏以及泄漏点定位。成像法技术主要包括激光成像法、红外成像法等。

3状态检修模式中的带电检测技术注意事项及其实施原则分析

为了更好把利用带电检测技术应用在智能点完状态检修中,发挥其最大效用,应遵循以下原则:

(1)带电检测的实施,应以保证人员、设备安全、电网可靠性为前提,根据本地区实际情况(设备运行情况、电磁环境、检测仪器设备等),安排设备的带电检测工作。

(2)首先应测量周围环境的湿度和温度,根据周围环境的湿度和温度进行下一步操作,同时还应保证检测环境高于5℃,如果在室外进行检测应保障不低于80%的空气湿度,且天气状况要良好,这样能够减少对检修结果的影响。

(3)室外进行红外热像检测宜在日出之前、日落之后或阴天进行。

(4)室内检测局部放电信号宜采取临时闭灯、关闭无线通讯器材等措施,以减少干扰信号。

(5)进行设备检测时,应结合设备的结构特点和检测数据的变化规律与趋势,进行全面地、系统地综合分析和比较,做出综合判断。

(6)对可能随时造成事故或扩大损伤的缺陷类型(如涉及固体绝缘的放电性严重缺陷、产气速率超过标准注意值等),应尽快停电进行钊一对性诊断试验,或采取其它较稳妥的监测方案。

(7)在进行带电检测时,带电检测接线应不影响被检测设备的安全可靠性。

(8)如果在检测过程中出现某种检测方法失效的情形,则需采取多种方法进行联合检测,如果出现信号异常的现象,则应采用组合技术的关联分析方法来应对;

(9)当设备存在问题时,信号应具有可重复观测性,对于偶发信号应加强跟踪.井尽量查找偶发信号原因。

(10)老旧设备局部放电带电检测。带电高频局部放电检测需从末屏引下线抽取信号,很多老旧设备没有末屏引下线,不能有效进行带电检测,可以在工作中结合停电安装末屏端子箱和引下线,为带电检测创造条件。从末屏抽取信号时,尽量采用开口抽取信号,不影响被检测设备的安全可靠运行。

(11)带电检测信号表现出的家族性特征。应重视带电检测发现家族性缺陷的分析统计工作,查找缺陷发生的本质原因,着重从设备的设计、材质、工艺等方面查找,总结同型、同厂、同工艺的设备是否存在同样缺陷隐患,并分析这些缺陷在带电状态下表征出来的信号是否具有家族性特征。

4结语

社会的发展和进步对电力设备提出了更加严格的要求,状态检修能够降低和防止某些影响电力系统稳定运行的问题,提高电力系统运行的可靠性和服务质量。目前广泛用于状态检修之中的各种带电检测诊断技术具备的检出率高、不需停电检测等一系列优点使得被广受欢迎,在提高检修效率、降低检修成本的同时,还能够极大保障电力系统为社会提供稳定的供电服务。

参考文献:

[1]变电设备带电检测技术的应用探讨[J].喻世勇.城市建设理论研究(电子版).2017(15)

[2]带电检测技术在配电设备检修中的应用探析[J].周旭峰.中国电业(技术版).2016(05)

[3]变电设备带电检测技术的应用探讨[J].石远东.技术与市场.2016(06)

论文作者:李航1,王吉2

论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期

论文发表时间:2018/8/17

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