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摘要：采用带电检测技术对配电设备进行检测，不仅能减少停电次数，实现带电检修，提高电力服务的质量，同时也能提前发现设备故障，减少经济损失。本文首先说明了带电检测技术的应用优势，然后分析了当前配电设备带电检测技术应用中存在的问题，最后详细阐述了带电检测技术在配电设备状态检修的应用。
关键词：带电检测；配电设备；状态检修；超声波信号；红外线成像
一、带电检测技术的应用优势
带电检测技术是指利用特殊的仪器仪表和实验仪器对运行状态下的电气设备进行状态检测，用以发现设备的潜在故障，及时采取措施进行解决，预防设备事故的发生，减少经济损失。带电检测技术有别于连续在线监测技术，采用短时间的带电检测方式，因此在设备运行状态之下开展工作，只能对设备进行电气检测，不能进行继电保护传动检测。
带电检测技术的应用优势主要体现在以下三个方面：
首先，带电检测技术的应用实现了设备的带电检测，保证了设备的正常运行，减少了因配电设备停电而造成的经济损失和信誉损失，提高了供电安全性。
其次，带电检测技术很好的解决了设备检修与设备运行之间的矛盾，在设备运行状态之下也能排查安全隐患。同时，由于部分设备出现老化，采用瞬时高压测试会导致设备故障的产生，带电检测技术正好弥补了停电耐压测试的不足。
最后，带电检测技术还可以根据设备的实际运行状态，灵活的安排检测时间，以便及时发现隐患排查隐患。
二、当前配电设备带电检测技术应用中存在的问题
（一）较高端的带电检测仪器性价比、普及率较低
带电测试更因其明显的便捷性应用越来越多，但较高端的带电技术往往仪器成本较高，在电网中的普及率较低，如紫外成像检测仪，SF6激光检漏仪，变压器、互感器局放等，部分核心部件来源于进口，整体价位偏高。另外，部分设备在应用时存在一些实用性不足的特点，如某型号SF6激光检漏仪在检测GIS设备时，存在观测死角，在罐体上使用时，三脚架支撑困难。
（二）部分测试标准、导则不完善
如开关柜局放测试、暂态地电位测试等测试项目，目前仍以厂家提供的经验性数值为测试标准，没有具体的针对性导则，测试灵活性较大。
（三）带电检测仪器的维护管理工作有待完善
大部分带电检测仪器都相对较精密，价格也较高，很多是使用电池的，有些仪器极容易出现因操作不当或是维护不周造成的仪器性能明显下降。对于使用电池的仪器，在没有工作又长时间未充电时，电池性能往往会下降较快，仪器的正常使用、待机时间缩短。
三、带电检测技术在配电设备状态检修的应用
（一）超声波信号检测技术在配电设备检修中的应用
1、超声波信号检测技术原理
利用超声波信号检测技术能够对频率在20 ~200kHz区间的信号进行检测。当配电设备产生放电现象时，放电的信号就会以行波的方式传到设备表面，贴在设备表面的超声传感器就能检测到放电信号的频率和大小等特性。
2、超声波信号检测技术适用范围
超声波信号检测技术的运用不受电磁场的干扰，能有效用于气体绝缘开关、大电容器等的检测。超声波信号检测技术通常用于配电变压器、配电柜、开关柜、断路器等配电设备的放电检测，也用于检测 SF6气体泄漏等无法直观上看到的声波变化故障等现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是要注意，电缆终端、配电设备附件等放电引起的振动幅度非常小，用超声波信号检测不能保证检测结果的准确性。
（二）暂态地电压检测技术在配电设备检修中的应用
1、暂态地电压检测技术的原理
暂态地电压是指配电设备局部放电产生的电磁波经过设备的金属体之后，就会连接到地体，产生暂态电压脉冲现象。当设备的故障点产生放电现象之后，故障点就会发射电磁波信号并逐渐向两侧延伸，出现趋肤效应。
2、暂态地电压检测技术的适用范围
由于暂态地电压检测技术的主要功能在于通过地电压实现对配电设备局部放电的检测和故障定位，因此暂态地电压技术主要用于带电开关柜的检测。在实际检测过程中，必须要对每台开关柜采用同样的设备进行检测，在检测过程中遇到无法诊断的问题时，应当采用长时间在线检测技术，对数据进行综合判断。
（三）金属氧化锌避雷器带电测试技术
1、金属氧化锌避雷器带电测试的运用背景
金属氧化锌避雷器是决定电网绝缘水平的重要设备，其关键部件是金属氧化锌电阻阀片，一旦金属氧化锌电阻阀片发生劣化或受潮，很可能影响电力系统的安全稳定。近年各级电网陆续加装线路避雷器，同时状态检修中设备检修周期延长，传统的停电试验已无法满足当前电网的连续性、稳定性对金属氧化锌避雷器状态检修的需求，于是带电测试便成为金属氧化锌避雷器设备状态的有力保证。
2、金属氧化锌避雷器带电测试的原理及测试方法
金属氧化锌避雷器带电测试是在不停电的情况下从雷电计数器两端取全泄漏电流作为电流信号，在母线或线路压变二次电压端子上取电压信号，从而得到全泄漏电流和电压信号的相位差φ，使用φ角对全泄漏电流进行拉普拉斯变换和傅里叶变换，计算出阻性分量及其各次谐波分量，最终判断出运行中避雷器阀片特性是否良好。在金属氧化锌避雷器带电测试中，阻性电流峰值一般不超过全电流峰值的1/４，若遇到φ角偏低的情况应分析原因、跟踪复测。
（四）红外线成像检测技术
目前，电网系统停电检修越来越少，但对设备的稳定要求提高的情况，使用红外成像技术检测设备的异常发热成为检测设备潜在缺陷的一种重要手段。
红外线成像检测技术是利用红外线成像仪捕捉电力设备辐射出的红外线信号得到电力设备各部位的温度，通过各部位间、三相设备同部位间和同类设备相同部位间的温度比较，确定电力设备是否存在异常发热，进而确定缺陷性质，并指导缺陷的检修策略。
红外线测温缺陷从成因分，可分为电压致热型缺陷和电流致热型缺陷。
电压致热型缺陷是由电压分布造成的，一般绝对温升较小所以较难发现，但这类缺陷如不及时处理，可能会迅速恶化，因此电压致热型缺陷一般都定义成紧急缺陷。
电流致热型缺陷是导电部分氧化、污秽、接触压力不够等，造成导电部分接触电阻增大而引起异常发热形成，一般绝对温升较大；对一些由于测试时负荷较低而使缺陷绝对温升不高但相对温升却很高的电流致热型缺陷，我们要注意在负荷增加后的跟踪复测，以免麻痹大意造成设备故障。
（五）高频局部放电检测技术
1、高频局部放电检测技术原理
高频局部放电检测技术能够检测到频率在3~30MHz 区间的脉冲波形信号。配电设备局部放电故障产生之后，就会形成脉冲电流，进而产生电磁场。利用高频检测相关仪器，可以完整的收集到设备放电时产生的脉冲波形，并将相关数据输入到检测仪器当中。高频局部放电检测仪器可以对检测到的信号进行自动处理，将防放电信号与磁场干扰信号进行分离，并消除噪声的干扰，进而判断放电的类型，确保检测结果的准确性。
2、高频局部放电检测技术的适用范围
高频局部放电检测技术主要适用于现场检测环境较为复杂的设备检测，在配电设备中，主要用于电缆终端设备检测和电缆接头设备检测。
综上，带电检测技术在配电设备检修中的应用，不仅适应了电力公司的要求，也满足了人们的用电需求。配电设备检修工作的开展，要充分利用带电检测技术的优势，对设备进行实时检测，全面掌握设备的运行状态，做到及早排查安全隐患，确保整个电网的安全运行。
参考文献
[1]齐飞，毛文奇，何智强，黎治宇. 带电检测技术在电网设备中的应用分析[J]. 湖南电力. 2012(01)
[2]张兴萍，徐婷，王鹏飞. 带电检测技术的重要意义探讨[J]. 科技经济导刊. 2015(15)
论文作者:鹿超,杨海东
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/10
标签：设备论文; 检测技术论文; 信号论文; 电压论文; 避雷器论文; 氧化锌论文; 测试论文; 《电力设备》2016年第14期论文;