带电检测技术在变电运维中的应用论文_何炜

带电检测技术在变电运维中的应用论文_何炜

摘要:随着我国社会经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,因此对于电力系统提出了更高的要求,在保证供电量的同时也需保证供电质量。为此我国加大了电力系统建设力度,在扩大建设规模的同时也积极引进新型检测技术对系统运行状态进行实时观测。电力系统主要包括发电、变电、输电以及配电四个部分,而变电运维对电力系统运行质量有着决定性影响,为此需要对变电进行实时监控,并引用先进技术保证监测质量。带电检测技术的应用对于变电运维工作有着重要影响,需加强研究。基于此,本文主要阐述了变电运维带电检测技术优势、带电检测技术分类、带电检测在变电运维中的应用,以供参考。

关键词:带电检测技术;变电运维;应用

一、变电运维带电检测技术优势

变电运维带电检测技术的应用可以发现人眼以及耳朵不能发现的问题,且可以提前发现变电运维中存在的安全隐患。针对检测中存在的问题进行带电作业处理,可在一定程度上保证变电设备处于健康状态。首先,带电检测的进行无需停电,不会对周边居民生活和工厂生产造成影响,且检测操作便捷、安全。设备监测工作可以与日常巡视工作同步进行,保证在设备安全运行的同时避免因为停电给用电客户带来用电问题,这为电力用户带来了极大的便利;其次,检测设备的运行状态,例如可对绝缘的缺陷度进行检测和诊断。很多变电站设备若处于运行状态下则不能对其检测状态进行判断,处于运行状态也不能靠近,安全隐患难以发现。巡检仪的使用便可对绝缘缺陷进行检查,收集检测数据并直接生成数据文档,便于管理与分析。然后,试验周期也可对设备运行状态进行调整,这样便可及时发现绝缘隐患,了解设备缺陷的实际情况以及变化趋势。

二、带电检测技术分类

2.1红外线成像

红外线成像监测技术,可将其应用于变电电气设备因为电阻损耗和介电损耗等多重原因引发的局部温度快速升高的监测。但是红外线成像技术也存在不足,如红外线的穿透能力较差,所以如果需对较为复杂的电气设备进行故障检测,并且故障的发生位置和电气设备的表面距离较远,则使用红外线成像技术的检测效果较差。

2.2避雷器带电测试技术

避雷器带电测试适用于无间隙的金属氧化物避雷器,对各运行参数进行测试,及时了解避雷器的运行状态,运行参数中总泄漏电流数值在一定程度上可以反映避雷器的绝缘能力,而阻性泄漏电流数值可以反映绝缘性质量。避雷器带电测试过程中因为存在多种影响因素,为了保证测试结果准确可参考,可以采用补偿法测量阻性泄漏电流,以有效抵抗外部干扰,保证检测质量。同时对避雷器阻性电流检测结果中红外数据存在异常的,可以对其内部的受潮情况进行初步判断,在必要时停止供电进行解体。

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2.3暂态地电压检测技术

局部放电过程中会产生电磁波,当电磁波通过检测设备传至地面就会产生暂态电压脉冲。若发生局部放电故障,带电设备就会将电子传送至相应的位置,在传送过程中会伴随着电磁波。由于电磁传播过程中会产生趋肤效应,电磁波会先传送至金属物体,因此很多电磁波信号会被金属物质阻隔。若电磁波从设备内部向外传送过程中与金属物质接触,则会产生瞬间电压信号,即暂态地电压。暂态地电压技术在实际操作过程中需要采用专用的检测设备进行监测,且主要的检测位置有开关柜、环网柜以及配电网等位。安装在被测设备表面的暂态地电压传感器获得一定的电压时间差,这样就可以确定局部放电发生的具体位置,依此对局部位置进行深入调查,并对放电的强度、频率等进行监测。暂态地电压以及局部放电强度均与其传播息息相关,尤其是衰减程度、局部放电位置、被测设备的内部结构和被测设备的外部缝隙等有直接关联。一般情况下,放电位置之间的间隔距离越小,则暂态地电压传感器检测获得的暂态电压数值就会越高。另外,暂态地电压信号与局部放电活动程度也有所关联,其关系可用dB/mV表示。

三、带电检测在变电运维中的应用

3.1定期开展常规性带电检测

根据设备的重要性,需要重点检测220kV及以上的油浸式变压器、组合电器的运行状态,每周开展全方位常规性带电检测,主要包含红外测温、充油设备油色谱检测与组合电器局放检测(超声波和特高频)等项目。同时,配置智能机器人巡检系统的变电站,可由智能机器人完成红外普测,由运维人员进行复核。

3.2开展专项带电检测工作

根据运维人员发现或者在线监测的数据反应的隐患点,及时组织专项带电检测工作。例如在对某500kV变电站进行红外测温时发现35kV#2B电抗器热点温度为达到了95℃,判定为危急缺陷,立即进行停电处理。并开展了同类厂家设备专项检测工作,确定是否存在设备运行到期的问题。

3.3案例分析———以红外测温技术为例

某配电室高压配电柜断路器控制回路电源只采用一台变压器提供,该变压器一、二次电压分别为100V和220V。因变压器持续运行已有很长一段时间,加之正值气温极高的夏季,其温度始终处在50℃以上。考虑到如果变压器温升较高会造成短路燃烧等事故,所以运维人员在实施检测时,十分注重变压器温度检测,以保证安全运行。在某一次常规检测过程中,使用红外测温装置发现变压器运行温度已经超过90℃,且表面颜色出现明显变化,初步判断认为是一次性电压输入较高所致,随后运维人员测试电压,发现电压无异常情况。因此,只能在例行停电检修期间检测绕组绝缘,检测结果为零,说明变压器发热是由绕组绝缘失效造成,立即联系厂家进行处理,处理后变压器运行恢复正常,温度经红外测温装置检测保持在允许范围之内,避免了超温事故的发生。在本次运维工作中,红外测温技术起到了至关重要的作用。

四、结束语

综上所述,变电设备的正常运行对于电力系统运行质量的保证有着重要意义,其对于保证日常生产生活供电和提供高质量的电能也有决定性作用。为此需要强化电力设备的检测,并采用适宜的检测技术保证检测结果准确,为故障排除和处理奠定基础。带电检测是当前较为常见的检测措施,为保证检测质量,需依据检测历史数据和实际情况对检测过程中进行监控,以维护电网的正常运行。

参考文献:

[1]潘良.带电检测技术在变电运维中的应用分析[J].自动化应用,2017(11)

[2]陈慧群.变电运维中红外测温技术的应用分析[J].中国战略新兴产业,2017(40)

[3]向晓.浅谈带电检测技术在变电运维中的应用[J].电子测试,2017(21)

论文作者:何炜

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期

论文发表时间:2018/5/28

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