摘要:在变电运维工作中合理应用带电检测技术,除了能良好适应电力系统可靠运行基本需要,还能为运维工作人员提供先进的检测方法与手段。变电运维工作的深入开展,需要利用好带电检测技术所具有的各项优势,实现设备实时、动态检测,在第一时间掌握设备实际运行情况,做到尽早发现和处理故障隐患,进而从根本上保证电力系统安全、可靠运行。
关键词:带电检测;检测技术;变电运维;应用
引言
在智能电网建设速度日益加快的局势下,怎样高效运行和维护具有较大的容量和复杂结构的配电网是亟需解决的重点问题。严格落实变电运维工作不仅能减少计划停电次数,还能保证供电可靠性,提高服务质量。作为在无需停电的条件下对设备运行状态进行实时检测的重要方法,带电检测技术在设备缺陷分析、故障诊断,以及防止事故发生等方面都有重要价值。
1变电运维的必要性
简单来说,变电运维就是变电设备的运行维护,主要由变电运维操作站、变电运维队两大部分组成。变电运维操作站主要负责电站的电力运行管理,主要是在值班人数较少甚至是无人值班的情况下,对电站的电力运行开展具体的管理工作;运维队则是指基站巡视及检修队伍,分为操作队和巡检队。变电运维建立在电网公司大检修的工作思路之上,在注重变电日常运行的同时加强变电检修工作从而预防变电设备的运行故障,提升供电质量和效率。
2变电运维带电检测技术的优势
带电检测技术本身就能够发现人眼无法识别的问题,同时还能够及时的查处
可能存在的安全隐患,从而规避变电设备的问题。首先,带电检测技术在使用的过程中不用预先停电,同时也不会对周边环境造成较大的影响,整个过程比较便捷和安全。不仅如此,检测技术的使用还可以跟日常巡视相结合,在提高变电设备稳定性与可靠性的同时,也能够保证居民用电的安全。其次,在变电运维中使用带电检测技术,还能够实时的监测各个设备的运转情况与参数状态。在我国很多变电站中,设备运行过程中是不能靠近的,同时也无法对这些设备的运行状态进行评测,难以发现设备存在的安全隐患。但是使用了带电检测技术以后,就能够在设备工作过程中,全面的采集和整理设备的动态参数,并形成数据文档,及时发现设备的绝缘隐患,保证变电过程的正常运行。
3带电检测技术在变电运维中的应用
3.1油中溶解气体检测技术
3.1.1离线检测方法
离线检测方法按照工作原理分为气相色谱法、光声光谱法及红外光谱法等。气相色谱法利用混合气体中各物质在两相间分配系数的差别,当溶质在两相间发生相对移动时,不同分配系数的组分在色谱柱中的移动速度不同,从而使各组分得到分离。气相色谱法具有分析速度快、分析结果准确、分析效果出色、灵敏度高及适用范围广的优点。而光声光谱技术的原理基于光声效应,光声效应是指气体分子吸收能量后被激发到高能态,处于高能态的分子跃迁回低能态时会释放一定量的热量,使气体温度上升,进而产生压力波。压力波的强度与气体的浓度正相关,故可通过检测不同压力波的强度来检测不同的气体组分。光声光谱法不消耗被测气体、检测灵敏度高、检测速度快且检测范围宽,且便于开发在线监测装置。
3.1.2在线监测方法
离线检测方法无法及时检测发展较快的故障,故在线监测方法成为国内外研究的热点。在线监测要求仪器可靠性高,能长期稳定运行,原则上不允许出现误报警。在线监测设备尽可能在靠近油流动处安装,使变压器内部因故障产生的气体尽快达到检测器而被检测。在线监测要求有一定的自动化程序。在线监测技术引入了多种智能算法,如灰色聚类分析、BP神经、粒子群算法等。
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3.2红外检测技术
红外检测技术建立在带电设备的致热效应基础上,利用特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息,从而根据辐射信息判断辐射值是否有偏差,进而对设备的运行状况进行判断,并找出缺陷的根本所在。该技术由于采取特定仪器获取辐射信息,因此不需停电,而且能够远距离的高效分析红外辐射信息,这些优点使得红外检测技术在电力设备带电检测中应用价值高。红外成像仪集软、硬件于一体,稳定性好,探测距离远、功能可靠。该设备能够对被测目标发出的红外辐射信号进行放大处理,并将之转换成标准视频信号,然后通过自带的监测器实时显示被检测设备的热像图,通过对图像的分析来判断设备是否出现缺陷或故障。该图像不仅能够用图片格式存放,同时更可以利用电脑软件进一步分析,最终编制分析报告。但红外检测技术在实际检测过程中也具有其一定的局限和操作要求:①阳光或者照明设备等光源会对测量带来很大影响,因此要求检测在无雨、雾的夜晚进行;②热像图的捕捉和分析要严格根据设备特点,并结合实际情况进行分析
3.3避雷器带电测试技术
带电检测技术中的避雷器带电测试技术,主要适用于无间隙的金属氧化物避雷器,利用测试运行全部电流、阻性电流、阻抗角等反应避雷器的工作状态,总泄漏电流值的大小情况,体现避雷器的绝缘情况,阻性泄露电流值更能体现绝缘性质量的好坏。在避雷器带电测试的过程中,因为测试现场存在的干扰较多,当前避雷器带电测试技术应用较多的测试方法,主要是补偿法测量阻性泄露电流,这种检测方法可以很好地降低现场对避雷器带电测试技术的干扰,从而获得较为准确的检测试验数据。通过对红外数据异常的避雷器阻性电流检测的数据,可以对避雷器内部是否受潮进行判断,从而进行停电解体工作。
4带电检测在变电运维应用的要求
4.1定期开展变电运维的带电检测
变电设备任何一个环节出现问题都可能导致变电设备难以正常运行,必须对变电设备进行定期带电检测,尤其是变压器、组合电器等重要元件,可以根据变电设备的实际情况每周进行全方位带电检测,主要包含红外测温、充油设备油色谱检测与组合电器局放放电检测等,通过多种带电检测技术开展检测。另外,对于已经配备智能机器人巡检系统的变电站,可利用智能机器人开展红外普测,之后由运维人员进行复核。
4.2开展专项带电检测工作
根据定期检测及在线监测数据,可以判定变电设备的隐患点,此时要第一时间组织相关人员进行专项带电检测工作。以某变电站进行红外检测为例,测温时发现电抗器热点温度高达85℃,这种自然是危急缺陷,为保障变电设备正常运行立即停电处理解决。
5结语
变电设备的可靠性和安全性对于整个电力系统来说至关重要,同时也对居民生活有直接的影响。而带电检测技术的使用能够及时发现变电设备存在的一系列问题,给日常生活生产提供高质量的电能。在这种背景下,作为一名电力从业人员,更应该积极了解各类带电检测技术,并主动学习和掌握那些新型技术。在实际工作中,也应该根据具体情况灵活使用检测技术,并结合各个设备的监测历史数据对设备的可靠性进行评价,保证电力系统的稳定运转。
参考文献:
[1]带电检测技术在变电运维中的应用[J].顾崇伟,魏震,辛伟峰.通讯世界.2017(17)
[2]带电检测技术在变电运维中的应用[J].王安山.科技展望.2016(08)
[3]带电检测技术在变电运维中的应用分析[J].潘良,吴乐鹏,阳文.自动化应用.2017(11)
作者简介:
杨珊(1990.10-),男,湖南张家界人,长沙理工大学本科,单位:云南电网公司昆明供电局,研究方向:电气工程及其自动化。
论文作者:杨珊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/25
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