摘要：随着智能电网技术的不断发展，运用物联网技术的状态检修成为了变电检修的主流模式。而状态检修的核心技术，就是对高压电设备的运行状态进行在线监测，以便准确评估高压电设备的运行状态，制订合理的检修计划。因此，对在线监测技术的研究成为了一个国内外电力行业的热门研究方向。鉴于此，本文就变电检修中在线监测技术的使用情况进行了分析探讨，以供参阅。
关键词：变电检修；在线监测技术；使用
引言
变压器，是电力系统中的关键部分，也是电力系统中最昂贵最复杂的部分之一。变压器的故障，往往直接影响电能的输送质量，甚至影响到整个电网的稳定性和安全性。所以，对于变压器故障的误判和计划检修，是在电力调度自动化的今天较为核心的工作之一。我们使用变压器在线监测技术，可以将很多较为严重的事故防患于未然，使变压器长时间运行在稳定安全的状态下，从根本上防止因为变压器恶性事故造成电网安全意外的发生。
1在线监测技术概述
变电设备是我国电力系统中一个重要的组成部分，一旦出现问题将会对整个电力系统造成严重影响。因此，加强变电检修具有必要性。在变电检修中，在线监测技术的应用不仅实现了对变电设备运行状况的监测，而且能够及时发现变电设备中的一些安全隐患并采取有效措施，意义重大。具体来讲，在变电检修中，在线监测技术的功能主要包括雷击监测功能、导线振动和温度监测功能、环境监测功能等。但是，在实际的应用过程中，由于研究和实践经验不足，在线监测技术还存在一些问题，比如，由于受到外界因素的干扰导致监测数据失真问题，一些信号覆盖不到的区域存在传输通道盲区的问题，在数据分析上系统智能化较低的问题等等。因此，在今后的发展中，我们要加强对在线监测技术应用的研究，增强收集数据信息的精度，提高数据分析的智能化程度，强化对无线级联传输方式的研究等。总之，我们相信，随着科学技术的发展进步，在线监测技术将会向着更加全面、更深层次的方向发展，在更大程度上满足变电检修工作的现实需要。下面，我们结合变电检修工作实际，对在线监测技术在变电检修中的具体应用进行分析。
2线监测技术的使用
2.1变压器的在线监测技术
变压器的在线监测范围主要包括有：变压器局部放电的在线监测和变压器油色谱的在线监测以及铁芯多点接地的在线监测等。（1）变压器油色谱的在线监测：众所周知，变压器油是一种介质，它在变压器散热和绝缘中发挥的作用是非常大的。在对变压器油的检测过程中，可及时找到变压器内部存在的故障。通过使用在线监测技术，可实现监测变压器油气体，并及时发现变压器中存在的隐患，为更好的开展变压器检修工作提供参考。（2）变压器局部放电的在线监测：当变压器在工作的时候，有时可能会产生局部放电现象，这种现象通常是因为局部电场集中之后，导致介质被击穿。针对这一现象，我们可以进行在线监测，有效监测变压器局部放电情况，从而第一时间发现放电的位置点，为变电检修节约大量的人工排查时间。（3）变压器铁芯多点接地线的在线监测：如果主变压器的铁芯有多点接地，那么就很容易造成由于主变压器温度过高而发生事故。通过在线监测技术的应用，可以对变压器铁芯接地线长期监控，当发生状况时，能够在第一时间使用一些措施和方法来降低变压器温度过高而导致的损失和破坏。
2.2电容器的在线监测技术
变电站的电容器设备主要分为：电容式套管、电流互感器等，电容器的绝缘状态决定了其是否能正常运行。对电容器设备进行在线监测，主要采用的是过零比较法来测量电容器的介质损耗角的正切值与电容量值来反映其绝缘状态。由于介质损耗角的正切值较小，其监测结果极易受到各种因素的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆过零比较法的原理是通过比较变电站的基准电压波形与电容器设备的泄露电流的波形之间过零点的相位值，来计算出介质损耗角，从而计算出其正切值。还有一种较为常见的监测方法是谐波分析法，主要使用傅氏变换来对电压波形和泄露电流进行比较分析。由于傅氏变换可以用到三角函数的正交性，因此得出的解可以不受各种因素的影响，避免波形畸变等因素，可以极大地提高监测的数据精度。在实际应用中，可以采用可靠的电压、电流传感器与适度分辨率的A／D转换器，并运用傅氏变换对现场的干扰进行清除，就可以得出在线监测的准确数据。
2.3避雷器的在线监测技术
目前来看，十千伏电压以上等级的变电站大多都使用了无间隙的氧化锌避雷器（MOA），通过在线监测MOA的阻性电流值的异常，就可以监测到MOA是否老化或者发生故障。对MOA阻性电流进行监测，是目前最主流的在线监测手段。目前我国已研发了多种对MOA阻性电流值大小的在线监测装置，对保障MOA正常运行发挥极大的作用。比如，日本的LCD一4监测仪，主要通过从泄露电流里分离出阻性电流值的谐波分析法来监测MOA的运行状态，还有运用交流电的伏安特性变化来监测阻性电流值，以此分析MOA运行状态的方法。
2.4断路器的在线监测技术
断路器中最重要的原件是它的操作线圈，使用多种测量电流传感器，可以在线监测其操作线圈中的电流，通过分析解读这些波形变化的数据，分析断路器故障。而断路器触点的磨损状态监测，需要监测12T的积累量，因为电流是由变压器的二次侧决定的，时间是由辅助触点开关的动作时间决定的。其主操作杆的机械负荷情况，是由开关刚合、刚分以及接触压力、连杆松动、卡住、断裂、设备负荷等这些机构的输出特性反映其设备的真实性能。现阶段的断路器在线监测主要与三个方法：（1）记录断路器分合闸操作形成———时间曲线，提取其机械运动参数，监控器操作运动特点，以此判断现有的一些机械故障；（2）监测操作线圈的电流和电压，有利于判断误动和拒动等机械故障；（3）在断路器的运行中，会有一些机械振动信号出现，它包含丰富的信息，可以体外监测，分析振动信号，有效诊断高压开关机械系统的相应状态。
2.5电能质量的监测
经济的发展不仅对电力系统的发展提供了广阔的空间，也对电力系统的电能质量提出了更高的要求，完成对电能质量的在线监测对电力系统的发展有着重要意义。为了对这部分进行更加深人细致的研究投人了大量资金，现在开发的近年来电力企业已投人大量的资金对该领域进行了深人的研究，目前已开发的关于电能质量的在线监测系统有以下3个目的：（l）实时测量和搜集电能质量指标，对电力系统的基本运行状态进行动态管理；（2）针对各质量指标的具体特征对电能质量中的各种问题进行分层次的监测，做出对干扰信息的识别、提取和分析，提高对电能质量事故的诊断能力；（3）根据电力系统安全、稳定、优质运行的技术经济条件，对电能质量的各项指标进行综合性的分析与评价，优化整个系统的监测体系。
结束语
总之，随着电力调度自动化系统的广泛普及，智能电网技术不断发展。变电检修工作在在线监测技术的辅助下，促使运用物联网技术的状态检修成为变电检修的主流模式。基本上可以实现所有变电站的不停电变压器检修，以及对高压电设备的运行状态进行在线监测，使变压器长时间运行在稳定安全的状态下，准确评估高压电设备的运行状态。从根本上防止因为变压器恶性事故造成电网安全意外的发生，因此在线监测技术的研究成为国内外电力行业的热门研究方向。
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论文作者:倪洋,朱鹏翔,王洪玉,战旗
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/28
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