摘要：电力系统运行质量和效率直接关系到经济的发展，开关柜则是电力系统中的重要电力设备，其运行情况直接关系到电力系统能否实现稳定安全的运行，并且开关柜故障具有难以检测的特点。为此，本文从局部放电检测的意义出发，分析了不同类型的10kV开关柜局部放电检测技术及其应用方式，并总结了停电检测方式，旨在为开关柜故障检测提供参考意见。
关键词：10kV开关柜；局部放电检测技术；应用方式
引言：近年来，在电力系统规模逐渐扩大的形势下，开关柜在电力系统运行中的重要性也在日渐上升，并且被广泛的应用在了供电站和小区供电体系中，为供电线路的安全运行奠定了基础。为了确保电力系统和开关柜的安全运行，检修人员需要对开关柜进行定期维护和检测，局部放电检测技术便是其中的关键性检测方式之一，能够高效率的检测出开关柜故障。
1.进行局部放电检测的重要意义
传统的开关柜检测技术只是能够对开关柜的运行状态进行监控和管理，由于该技术存在一定的滞后性和局限性，导致检测系统经常不能收集到开关柜运行的重要数据。但是新型带电检测技术的出现和应用有效解决了这一问题，实现了对开关柜运行数据的实时收集，但是带电检测技术的应用受到了开关柜封闭性能的影响，导致数据收集工作难以达到预期效果。为了解决放电检测技术的应用弊端，检测人员在开关柜检测过程中应用了局部放电检测技术，这一技术的应用提高了开关柜运行数据的收集力度，有利于对开关柜故障进行进一步排查。
2.10kV开关柜局部放电检测技术分类
2.1 TEV放电检测技术
TEV放电检测技术的应用原理如下：如果10kV开关柜出现了局部放电现象，出现局部放电现象的位置处会形成电磁波，这些电磁波会通过开关柜的柜壁传递到外界，与金属物质发生碰撞，进而形成电压。检测人员则通过相应的电压检测装置，对这一种波动较小的电磁波进行捕捉，并对其进行进一步分析，进而确定开关柜的故障类型。
通过TEV放电检测技术，检测人员能够掌握不同放电电压的大小和强度，进而检验处出现放电现象的开关柜，通常情况下检测人员会不断的改变检测设备和开关柜之间的距离，通过观看电压强度值变化的方式来确定出现放电故障的开关柜。但是TEV放电检测技术无法实现对开关柜故障原因的分析，并且电磁波出现存在一定的不稳定因素，这将会影响故障开关柜判断的精确程度。
2.2 AE放电检测技术
AE放电检测技术的应用原理如下：如果10kV开关柜出现了局部放电现象，出现局部放电现象的位置处会形成电磁波，通过设备对电磁波的声波进行捕捉，并对开关柜的放电情况进行分析。
AE放电检测技术在判定故障开关柜和故障位置上有着极大优势，其主要原因是声波的传播受外界因素的影响较小，因此，AE放电检测设备在运行过程中极少受到其他设备的干扰，但是如果检测过程中出现了其他形式的声波将会导致检测声波信号传递的不稳定。此外，如果检测的声波是在空气中进行传播则很容易被检测到，如果在开关柜内部传播则难以被检测，应用AE放电检测技术需要开关柜存在一定缝隙，供声波进行有效传播。
2.3 UHE放电检测技术
UHE放电检测技术是对放电位置的高频波进行捕捉和分析，进而判定放电类型，确定开关柜是否出现局部放电故障。UHE放电检测技术应用采集的是高频波，因此能够避免低频波的干扰，确保了开关柜局部放电位置检测的精确程度。UHE放电检测技术的应用能够将检测设备收集到的高频波显示在屏幕上，有利于检测人员的进一步分析，但是高频波显示的时间较短，并且需要专业检测设备的配合，才能发挥UHE放电检测技术的定位精确程度高的优势。
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3.10kV开关柜局部放电检测技术应用分析
3.1 AE放电检测技术应用分析
在实际的10kV开关柜局部放电检测中，检测人员先应用AE放电检测技术对开关柜进行了全面检测，确定出现异常现象的声波段和开关柜，并应用其他检测技术进行进一步检测和分析。
3.2 TEV放电检测技术应用分析
应用TEV放电检测技术对上一步骤中存在声波异常现象的开关柜进行进一步检测，并将检测工作分为开关柜上部检测、中部检测、下部检测三个阶段。如果TEV放电检测结果显示，异常开关柜的声波数值与其他开关柜存在显著差异，且随着检测设备和开关柜距离的增进检测数值越明显，说明存在异常的开关柜确实存在局部放电故障，并且可以进一步确定出现放电现象的位置。
3.3 UHE放电检测技术应用分析
通过UHE放电检测技术对异常开关柜进行再次检测，如果检测结果和前两种检测技术的检测结果相同，则可以对异常开关柜进行维修处理。此外，UHE放电检测技术能够进一步排查其他开关柜是否存在放电现象。
3.4局部检测技术应用分析
由此可见，上述三种不同的开关柜局部放电检测技术均有良好的检测效果，为了确保检测结果的精确性，检测人员可以结合检测电力系统的运行特点和故障特性，选择相应的局部放电检测技术。如果其中任何一种局部放电检测技术的应用结果显示开关柜存在局部放电故障，检测人员需要选择其他检测技术对故障信息进行进一步判断，并尽量确定具体的局部放电位置，为维修人员提供精确的位置信息和故障信息，在发挥局部放电检测技术优势的同时，还能提高开关柜局部放电故障的检测和解决效率。
如果在应用了上述三种开关柜局部放电检测技术后，检测结果均显示开关柜存在局部放电故障，说明开关柜中的一个母线位置存在局部放电现象，出现这种现象的主要原因是母线的绝缘体破损，其中的金属片受到了电流运行的影响，进而导致电流没有及时的随着地下导线而排出。为了减少开关柜局部放电故障给电力系统的造成的影响。维修人员需要及时采取相关措施，以妥善处理开关柜局部放电故障。
4.停电检测方式应用分析
4.1外观检测
除了基本的带电检测技术外，检测人员也可以通过传统的停电检测技术对故障开关柜进行进一步检测，此时需要打开开关柜的柜门，因此需要在停电状态下进行。在打开开关柜柜门后，检测人员能够明显的发现开关柜中是否存在局部放电现象，并逐一对放电位置进行检测和排查，进一步确定开关柜出现局部放电故障的原因，通常情况下，导致开关柜出现局部放电故障的原因有开关柜生产厂家随意增加金属固件、开关柜运行负荷量超过额定标准、开关柜日常维护和检修工作不到位等。
4.2母线加压检测
母线加压检测方式应用的主要目的是检测开关柜母线的放电情况，具体应用的是分段检测方式，在每个接受检测的位置进行施压操作，并记录每个检测位置的电压变化情况。如果检测出其中的一段母线出现电压异常现象，则需要对该段母线进行反复的施压检测，最终确定此段母线是否存在电压异常现象。
4.3无隔板检测
为了确定开关柜隔板是否存在局部放电故障或影响电力系统正常运行的其他故障，检测人员可以在开关柜局部放电检测中应用无隔板检测方式，以此来判断开关柜隔板是否出现了问题和故障。无隔板检测方式的具体应用过程如下：将开关柜上的金属板拿掉，随后对对开关柜进行加压检测，并记录每个检测阶段的电压变化情况，并对比母线加压检测结果，进一步分析两者之间的差距，如果出现差异性则说明开关柜隔板存在故障。
结束语
总之，当10kV开关柜出现局部放电故障时，检测人员可以应用AE放电检测技术、TEV放电检测技术、UHE放电检测技术对开关柜进行进一步检测，并综合三种检测技术的检测结果，确定开关柜出现局部放电故障的位置，以此来确保开关柜检测的精确性和安全性，为电力系统的良好运行奠定基础。
参考文献
[1]王炜.10kV开关柜局部放电检测技术研究与运用[J].通讯世界, 2017(22):276-277.
[2]黄诗敏. 10kV开关柜局部放电带电检测技术应用与仿真分析研究[D].北京交通大学,2015.
论文作者:阚翠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/27
标签：开关柜论文; 检测技术论文; 局部论文; 故障论文; 母线论文; 声波论文; 现象论文; 《电力设备》2018年第7期论文;