摘要:现阶段,我国加大力度建设城镇一体化,加上市场经济发展以及经济全球化影响,国内各个行业对电力需求也在不断提高。我国各大电力部门主要是利用大面积、广泛覆盖的输电线路将电能传输到变电站,然后由变电站传输给千万个电力用户。因此变电设备成为保障用户用电稳定、电力部门运行稳定的关键纽带,是不可或缺的电力系统组成部分,因此电力部门管理人员必须加强对变电设备运行与检测工作的重视。鉴于变电站承载着高负荷的电力转送任务,技术人员必须定期对其进行检测与维修,这样才能更好的保障整个电力系统的运行稳定以及广大用户用电的稳定。
关键词:带电检测;变电运维;应用
一、带电检测技术的相关要求
变电设备中的任意一个环节出现问题就会使得整个变电系统不能正常运行,所以需要定期对变电设备进行带电检测,特别是变压器一些重要元件。对此可以根据实际情况进行周期性的全方位带电检测,这其中主要包括相应的红外测温系统和频谱检测电器的放电检测等,利用多种带电检测技术进行检测工作。对于已经放置人工智能系统的变电站,还需要在智能机器人进行巡检工作之后,由专业的运维人员进行复检。根据相应的检测数据判断出变电设备的隐患问题和缺陷漏洞,然后及时安排相应的工作人员进行特定的带电检测工作,在发现某一部分出现问题或者隐患时,为了保障变电设备的合理运行,需要采取停电处理解决的方式。
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如图2所示,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。
2.3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。
三、带电检测技术在变电运维中的应用
3.1红外测温技术
技术人员可以在带电设备制热效应基础上利用红外检测技术,通过特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆技术人员利用辐射信息判断辐射值是否存在偏差,进而判断出设备运行是否存在问题,找出问题所在。该技术主要是利用特定机器获取辐射信息,不需要停电,同时即使是远距离也可以对收集到的红外线信息进行有效分析。因此,红外线检测技术在电力设备带电检测中应用价值高,也是各大电力部门普遍适用的带电检测技术。需要注意的是技术人员在利用该项技术对变电设备进行检测时一定要严格按照相关的技术要求和流程进行操作,进一步提高检测数据的精确性,将各种问题对设备损耗降到最低。
3.2脉冲电流法
现阶段,我国各个电力部门普遍使用的局部放电检测方法就是脉冲电流法。需要注意的是该方法也适用于直流条件下的局部放电检测。在实际运用过程中,技术人员一定要根据变电设备运行的实际情况和需求,结合自身的经验合理采用脉冲电流法,这样才能充分发挥该项检测方法的作用,进一步提高带电检测工作的效率与质量,保障整个检测数据的准确性,为下一步环节开展提供重要的参考依据。
3.3无线电干扰电压法
无线电干扰电表时可以通过电晕放电产生的电磁波进行检测,这样就可以对电气设备的局部放电进行检测,在国外还存在着通过无线电干扰电压表进行局部放电检测的工作,但是在国内通常使用射频传感器对局部放电进行检测。RIV方法既可以对局部放电现象进行定性检测,还可以通过电磁信号的强弱对长电缆进行局部放电部位的检测。
3.4介质损耗分析法
局部放电受其消耗的能量影响能够产生一定的破坏作用,通常情况下局部放电所消耗的能量越大,对于绝缘材料的破坏就更加明显。所以对于放电消耗功率的测量需要得到充分的重视,多数绝缘结构中气隙的数目会因为电压的升高而增多。
3.5超声波检测技术
超声波信号检测系统在设备出现异常后,信号传播以波的形式传到设备表面,然后利用设备表面的传感器对传播的信号进行接收、检测,最终依据接收到信号的频率和大小做出相应处理,并且及时消除故障。在具体应用过程中,超声波检测技术不会受到电磁场的干扰和影响。同时,该方法可以被应用于气体绝缘开关、大电容器设备的带电检测中,主要包括配变、断路器、开关柜等,且可以用于直观难以发现的故障类型,如SF6气体泄漏等故障类型。需要特别注意,应用该方法的过程中,配电设备的终端会因为发电原因而出现一定程度的振幅,但该振幅的幅度相对较小,且在具体检测过程中可能会因为该原因的影响而出现偏差,从而导致其准确性受到不同程度的影响。
3.6超高频局部放电检测技术
通过使用该项技术可以更加有效测试出GIS中初始局部放电脉冲。利用该项测试仪器强大的测量频带以及衰减噪声信号的方式双管齐下可以更加有效降低噪声对放电检测的影响,提高整个检测数据的准确性,同时最大限度的再现局部放电脉冲。技术人员在实际操作过程中可以根据频带的宽窄,将其分为超高频窄带检测或是宽频带检测两种。两者的中心频率存在很大的差异。鉴于超高频宽频检测技术具有抑制噪音、涵盖大量信息的优势,因此得到更加广泛的应用。
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:
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[2]孙艳飞.带电检测技术在变电运维中的应用[J].中国高新技术企业,2017,11:96-97.
[3]隋新世,孙明亮,滕军,等.变电运维一体化工作模式的探讨[J].农村电工,2016,24(8).
论文作者:刘博雨
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/3
标签:局部论文; 设备论文; 检测技术论文; 电压论文; 避雷器论文; 电磁波论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第30期论文;