摘要：变电站内一次设备的安全运行是电力系统的基础，从设各的制造、安装、调试、投运每个环节都严格要求，需采取各种方法保证髙压设备的安全。设备在运行过程中，经常受到自身震动、机械磨损和环境影响，造成绝缘损坏、指示错误、设备拒动等故障，给社会生产和居民用电带来影响。为消除设备故障，每年需要2次定期检修P1，即春季检修和秋季检修，但这种维护方式无法实现设备的实时监控和及时维护，造成人力、物力的浪费。这就需要发展在线监测技术，通过监测运行数据，掌握设备运行状况，实现设备状态检修。
关键词：在线检测技术；电力设备；应用
在线监测技术是基于设备的运行状态而进行的状态检测、分析与评价技术，随着科技的不断进步和思想认识水平的不断提高，电力设备的检修技术和检测方法不断提高，尤其是在线监测技术已经成为了现代电力设备检修中的重要技术。
1在线监测技术相关概念
1.1在线监测概念
在线监测，指的是在状态检修时，运用各类传感器与测量方式对可以反映出高压电设备工作状态的一些化学、物理参数进行监测。在线监测的主要目的是通过这些数据，分析监测设备是否在正常运行。在线监测主要通过实时监控的方式进行，主要包括重点维护性监测和日常保护性监测。其中，重点维护性监测指的是通过实时监控或定期检查，监测设备的缺陷，避免严重故障的发生。日常保护性监测，则主要通过对设备实时运行的参数进行监测，并在易发生故障处设置专门的传感器，以便实时反映设备的工作情况，一旦出现问题则及时预警进行检修。
1.2在线监测的内容
对高压电设备进行状态检修中在线监测的主要内容包括：对信号的监测、对传感器的数据采集、数据处理。详细工作内容是：通过布置在设备上的各类传感器（光、温度、振动、语音等）来监测设备的各类物理、化学参数，并将这些数据通过网络传输、信号转化，通过信息处理技术进行采集和处理，最后将信息传输到中控室监控主机的服务器内。其传输载体一般是光纤或电缆。
2变电检修中在线监测技术的应用
2.1变压器在线监测
（1）局部放电监测与定位。由于变压器油、纸绝缘中含有气隙或内部场强不均匀及导体中含有尖角、毛刺等，使局部电场过于集中，造成介质击穿，出现局部放电。局部放电水平及其增长速率的明显增加，能够指示变压器内部正在发生的变化。最常遇到的局部放电源反映了绝缘中由于某些缺陷状态而产生的固体绝缘的空洞、金属粒子和气泡。在变压器局部放电监测中将电气法与超声法结合起来进行局部放电量的监测和局部放电部位的定位，称为电声联合测量法。由于超声波在油及箱壁中传播的速度分别为140m/s及5500m/s，远低于电信号的传播速度，因此利用变压器套管末屏和铁心接地端的传感器TA采集信号，经滤波、放大、处理和A/D模数转换送至计算机，同时触发示波器或记录仪，记录超声传感器CS所接收的超声波信号，然后根据记录经超声传感器所接收的超卢信号与电信号的时差大小，推算变压器局部放电的位置。（2）变压器油色谱在线监测。变压器油是主变压器的主绝缘和散热的主要介质，必须定期对大型变压器油进行试验，通过对变压器油的试验，从而发现变压器内部是否存在缺陷或异常状况。然而定期检验的周期一般都比较长，出现还未到试验周期电力设备就出现事故了，所以提出对变电站的对变压器油进行实时在线监测足非常有必要的。油中特征气体含量的变化是变压器发生故障的前兆。通过监测确定特征气体，油中溶解气体分析已被证明对于发现油浸变压器内部潜伏性故障相当有效和可靠。安装油中特征气体传感器连续监测，可检测到早期的潜伏性故障征兆，从而有助于用户尽可能采取正确的检修措施。（3）铁芯多点接地在线监测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器技术标准要求变电站的主变压器铁芯只允许一点接地，如果铁芯出现多点接地，会使主变过热引起主变事故。监测铁芯多点接地故障足利用铁芯引出线的接地电流，经取样后进行测量的。大型变压器铁芯通过外壳小套管引出变压器箱体接地。对于变压器铁芯，为消除铁芯产生悬浮电位造成对地放电，变压器铁芯要保持一点接地。为防止铁芯硅钢片间的短路形成环流造成故障，不允许多点接地。正常情况下铁芯接地电流只有毫安级，但当铁芯发生两点以上接地故障时，该接地点的电流可增大为数安到数十安以上，严重时总烃成分明显增大，油中产生气体量的增加甚至造成气体继电器的动作。为了能及时发现铁芯多点接地故障，以便采取相应的措施，应对变压器铁芯接地电流进行监测，一旦发现铁芯接地电流出现突变或较大时，应对变压铁芯进行检查，如果发生铁芯多点接地必须及时进行处 理。
2.2断路器在线监测技术
（1）机械性能在线监测，对于断路器运行稳定性来说，依据有关资料可知，大约有八成以上的问题皆是机械功能失效导致的，为此监测断路器的工作形态尤为关键。当今，断路器的机械性能监控大致有：速率监测、行程监测、实操过程中的振动信号即时监测等。其中，实操过程中的振动监测指的是把振动信号改变当做根据，另外联系分闸线圈电流波形与合闸线圈电流波形，对机械功能加以判定。假如断路器的机械功能比较稳固，则其振动曲线中的峰值高低和时间差均是维持在稳固形态的。对于振动信号产生变化与否，应当把合闸和分闸实验结果当做特点波形，之后把其和后面得到的波形进行比较，将此作为依据评定机械性能。时间监测和行程监测都是运用光电传感器，让接连产生改变的物理量转化为电脉冲信号。这个时候，对脉冲数目加以精准记录，在此基础上量测动触头的全流程运行参数；另外，对脉冲出现时刻加以记录，经过核算得到动触头在运行过程中的速率，包含均速和最高速率，为此能够量测出主轴联动杆带有的分闸和合闸性能，即动触头的机械功能。对储能电机的启动频次和负载电流加以监控能够体现出负荷现实状况，还能够用来判定电机稳定运行与否，且为液压操作达标与否的评定提供根据。（2）触头电寿命在线监测。依托在各种开断电流状况下的磨损曲线，对每一次产生电流开断时候的电磨损加以计量，而断路器准许电磨损的数值依据其的额定短路开断电流和准许开断满容量频次加以明确，把触头磨损的数值当做对其电寿命进行评判的可靠根据。通过探析触头影响元素可知，对触头运用时间影响较为突出的元素是电磨损。
2.3绝缘和电能质量的在线监测
（1）绝缘的在线监测。在电力系统中，变电设备的绝缘下降也是造成电力故障的一个重要因素。目前，随着我国变电设备运行效率的提高，绝缘的重要性更加突出。在线监测技术的应用可以电力系统中的绝缘状况进行实时监测，为我们及时发现绝缘老化和绝缘降低等安全隐患提供了有利条件，大大降低了绝缘问题引发故障的机率。（2）电能质量的在线监测。经济社会的发展一方面对电力事业的发展提供了更为广阔的发展空间，另一方面也对电力系统中的电能质量提出了更高的要求。因此，我们借助于在线监测技术加强对电能质量的监测。具体来讲，利用在线监测技术，通过对一些电能质量的指标进行监控，对电力系统的运行状况进行动态管理；通过对电能质量中的各种问题进行分层次的监测，提高电能质量事故的诊断能力；通过对电能质量中的各个指标进行综合性的分析与评价，不断完善电能质量整体的监控体系。
3 结束语
在线监测技术的运用，可以实时收集设备运行的信息，借助数据、信息等内容，分析并判断是否出现故障，为检修工作提供依据，由此，能有效控制设备故障的出现，提高电力系统变电检修的效率，确保电能的质量，为电力系统的稳定运行打好设备基础，满足当下人们对电力的需求，促进经济发展。
参考文献：
[1]变电检修中在线监测技术的使用研究[J].王廷艳.中国市场.2015（42）
[2]基于变电运行状态检修技术的初探[J].刘章超.通讯世界.2015（06）
[3]孙慧，任红鹏.变电检修中在线监测技术的应用分析[J].工程技术：全文版，2016.
论文作者:赵猛,武洋,宋媛,张浩,姚宁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
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