（国网重庆市电力公司永川供电分公司 402160）
摘要：特高压设备在运行期间，需要时刻监控泄漏电流、介质损耗、电容值的变化，这是反映运行中的设备是否正常的关键所在。本文通过研究特高压一次设备在线检测测量的技术方案及在线监测仪器的测试结果分析，对电容量、介质损耗的在线测量等进行了针对性的研究，探讨了在实验室环境下监测研究的可行性。
关键词：特高压设备；在线监测；泄漏电流
引言
电力设备作为电力生产环节中重要的环节之一在重要性方面不言而喻，电力设备出现问题和故障便会阻碍电力的生产以及输送，对工农业生产和社会生活带来不良影响。而随着电力设备的不断投入运行，种类繁多且使用方法各异，在实际的生产过程中难免会因为使用方法或者使用时间不当而造成设备故障。这一现状凸显了目前状况下进行电力设备故障问题的来源分析和相应的解决办法的研究的重要性。只有在实际生产过程中更加重视对电力设备的保护和预防事故工作的有序进行才可以保证我国的电力供应。
一、直流监测研究
（一）监测原理
直流监测是一种较常用的监测方法，测量内容主要包括电气设备的绝缘子、电容型设备、以及相关部位的泄漏电流，氧化锌避雷器的泄漏电流等。输电线路故障的原因主要是由于线路自身的问题，如线路断路器无法正常工作，导致因为线路中局部电流短时间内过大而导致的线路断路无法自行回复，导致供电故障。电力变压器的故障主要包括绝缘结构故障或者高压断电器故障。大容量的电力变压器主要是油浸变压器，主要借助固体——油绝缘结构实现绝缘效果。由于该绝缘结构由纸板、油及一些固体绝缘器件构成，在使用过程中极易由于偶然因素导致其发生故障。直流监测体系可根据不同类型的设备所产生的泄漏电流的大小针对性的选择不同量程的测试单元，如下图的测试电路所示：
使用该电路图所示的测量电路可以较方便的进行直流电流的测量，其中，监测设备与线路之间通过避雷器单元连接，避雷器单元的局部泄漏电流同样在监测范围之内，电流经过大功率无感电阻之后，进行电压采样，同时对避雷器等可能存在较大电流及电压的问题在取样电阻的两端增加放电间隙，并控制放电电压在1200V以下，为了保证监测电路的安全，需要在取样电阻的支路上串联若干个阻值相同的热敏电阻，当监测电路局部电流较大，产生过流过压的情况时，就会在热敏电阻一端发热，进而造成相应的支路断开，起到保护监测电路的作用。
电路中还配有压敏电阻，但是压敏电阻只有在放电间隙较长，且存在烧蚀的情况下使得局部放电电压升高时才会释放电阻，以起到防浪涌和保护主电路板的作用。监测电路中获得的数据经过数据处理后，进行直流/交流取样芯片进行数字化处理，最终通过数据总线后传输入后台机进行分析。
（二）测量结果分析
测量结果的对比分析步骤中，对传感器数据和万用表数据进行统计，并计算偏差，计入统计表中的是其在不同量程下的测量数据：
通过上表的数据分析可以明确的是，数据在100 以下的时候，万用表测量传感器数据的一致性较好，而小于100 的时候，差值明显扩大，使得测量的一致性偏差增加，这也说明了测试数据的一致性对于明确设备监测的质量而言具有重要意义。
二、交流监测研究
（一）监测原理
交流监测的主要对象是监测容性设备的泄漏电流、电容量和介质损耗。其中，电流传感器作为在线监测系统中关键且基础的部分对于发挥监测系统的作用，对介损参数的测量精度及稳定性而言具有重要意义。测量的精确度要求一般达到微安级别，使得信号的取样以及分析保证了较高的准确性。经过长期的测算与分析、实验，用在交流监测电路中的传感器一般为单砸匝穿心式电流传感器。该传感器的灵敏度较高，得益于其特殊材料构成，使得在监测泄漏电流及介损的过程中尽可能的保证了测量的精确度，而同时为了保证更好的实际使用情况，应对复杂环境，传感器部分使用了全屏蔽设计，最大限度的保证了监测电路工作过程的安全。
（二）测量结果分析
交流监测系统采用一台电压单元取得电压信号，监测12个容性设备点，对绝缘子的监控也采用4台三相设备。得到数据如下表3所示。
总结
综上所述，本文针对特高压一次设备在线监测系统的研究，采用了针对直流与交流监测的方式提升监测设备工作的效率和可靠性。本文的研究为相关实验室的建设和开展针对特高压一次设备在线监测的科学实验以及诸如绝缘子长期带电考核项目提供了一定的理论基础和技术准备，由于实验过程较短，相关的准备工作还不充分，因而对于监测系统的长期上线工作运行尚缺乏足够的数据支持，这需要进行进一步的科研项目来进行综合验证。
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论文作者:谭荃心
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：在线论文; 测量论文; 电流论文; 设备论文; 电路论文; 故障论文; 数据论文; 《电力设备》2017年第36期论文;