摘要：放电、尚未击穿等现象是电力设备部分区域运行中有可能产生的一种现象，被称之为“局部放电”，随之而形成的局部电厂畸变、局部场强集中等现象将严重影响电力设备的稳定运行，集中表现方式为化学活性生成物以及局部发热等方面。为了有效预防并解决这一问题，带电检测技术的重要性逐渐突显出来。鉴于此，本文首先对局部放电进行了简要概述，并详细探讨了变电设备局部放电带电检测技术的重要性，最后详细探讨了常见变电设备局部放电带电检测技术的实际应用，以供参考。
关键词：变电设备；局部放电；带电检测技术
一、变电设备局部放电概述
高负荷电力转送是变电设备运行过程中的主要功能，电、热等现象会对绝缘设备造成严重影响，复杂环境下变电设备长时间运行，很容易导致其性能退化从而引发各种故障，最终严重威胁变电站的稳定运行[1]。在对相关检测技术与绝缘检测技术进行充分应用的过程中，可以及时发现变电设备运行中的各种缺陷和故障。
电气放电现象在变电设备中的形成，集中表现在局部放电等方面，通常当外施电压在绝缘介质中过高时，会形成电离电气放电的现象，由此可见，空隙、气泡、污秽以及杂质在变电设备绝缘内部的形成是导致局部放电的主要原因。
局部放电是变电设备绝缘中的一种常见现象，通常产生于较小的局部空间当中，容易导致局部损坏问题产生于电解质中，从而影响整个变电设备的稳定运行[2]。如果无法及时发现并解决局部放电问题，很容易出现闪络以及绝缘击穿等问题。只有合理应用带电检测技术才能避免这一问题和现象的产生。
二、变电设备局部放电带电检测技术的重要性
带电检测技术在预防和解决变电设备局部放电问题方面具有不容忽视的重要作用。
第一，有助于降低开关柜突发事故发生的概率。开关柜需要在恶劣的环境中长期运行，外部环境对开关柜性能的影响不容忽视。在对带电检测技术进行充分应用的过程中，可以及时发现开关柜的绝缘事故，并采取有效措施加以预防，提升开关柜运行稳定性；第二，有助于构建绝缘设备绝缘维修形式。在对带电检测技术的应用过程中，可以全面掌握变电设备的绝缘特点，为合理应用“标靶定位”等有针对性实施带电检测具有重要意义，在这一过程中对于实现节约人力资源以及变电设备维护成本控制具有重要意义；第三，有助于提升变电设备检修效率与质量。先进的带电检测技术可以在不断电的情况下展开变电设备检修工作，有助于降低变电设备故障给电能供应造成的影响，同时还能够及时发现存在故障的“节点”，可以在短时间内高效定位干扰源与故障源。
三、常见变电设备局部放电带电检测技术的实际应用
（一）地电波检测技术
从电力物理特性的角度来看，绝缘层局部放电现象在变电设备系统中形成时，会引发电磁波。部分电磁波会顺着空隙进行传播，在同开关柜外壳等接地金属部分产生接触时，会生成瞬态接地电压。随机性是这一瞬态接地电压的主要特点，其形成、消失的时间无法控制，针对这一局部放电现象必须在带电的情况下展开检测。
值得注意的是，我国现有电力设备检测中，需要在相应检测范围以及检测周期下完成瞬态接地电压的检测工作，例如，针对部分全新的变电设备，在使用中瞬态接地电压检测应在7d中实施，当设备处于稳定运行状态以后，通常需要在半年或一年内实施检测，针对频发故障的设备，还需要采用集中检测的措施，并有效扩大检测范围。
（二）超高频检测技术
近年来，我国在积极加强电力系统建设的过程中，积极引进了各种先进变电设备局部放电检测技术，在不停电带电检测当中，超高频检测技术呈现出较高的应用价值，图一为超高频检测技术系统架构。
图一：超高频检测技术系统架构图
当脉冲电流在变电设备局部放电中形成时，且形成了ns级别的电流脉冲维持时间和上升时间，可以在对幅值、信号频率分析的基础上对0.3-3GHz高频电磁波进行有效检测，并对局部放电问题展开深入分析，提升判断的准确性。
在对超高频检测技术进行充分应用的过程中，既可以实现连续监测，也不会产生较强的外界干扰性，能够规避背景噪声。但是该技术在产生pC级别的检测灵敏度以后，尽管可以判断出故障的存在，但是无法明确其位置。
（三）脉冲电流法
现阶段，针对我国变电设备局部放电现象所实施的带电检测技术中，脉冲电流法是最为常见一种方式。为了提升脉冲电流法应用合理性和规范性，有关部门还积极制定并落实了相应的检测标准。工频交流如图二所示。
图二：对工频交流图
值得注意的是，这一检测技术针对直流情况下的局部放电检测仍然呈现出较高的应用价值。通常情况下可以将这一带电检测技术划分成两种类型。
从图二（a）、（b）可以看出，这一带电检测技术可以实现向检测阻抗Zm输送脉冲电流的目标，此时电压在Zm中会被放大，最后由测量仪器对局部放电中的视在电荷量进行测量。而从图二（a）中可以看出，被测物同Zm之间属于直接并联关系，在对这一方法进行应用的过程中，通常被称之为直接并连法；图二（b）中被测物同Zm之间属于直接串联关系，属于串联法。这两种方法在应用中，拥有相同的高频脉冲电流回路，在流经Cx、Ck和Zm三个元件时，都以串联方式为主；因此，在对两种带电检测方法进行充分应用的过程中，所产生的灵敏度是相同的。但是根据图二（c）可以看出，在对变电设备局部放电采用电桥平衡原理实施检测的过程中，所形成的抗干扰能力更强，对于更加高效的落实检测工作，提升变电设备运行稳定性具有重要意义。
结束语：
综上所述，带电检测技术的合理应用，可以及时发现变电设备局部放电问题，对于提升我国电力系统运行安全性和稳定性具有不容忽视的重要作用。因此，新时期我国在积极加强电力系统建设的过程中，必须对带电检测技术的重要性产生深刻认知，并结合变电设备运行特点以及局部放电故障发生特点等，灵活应用地电波检测技术、超高频检测技术、脉冲电流法等有效的带电检测方法，为促进我国电力事业的发展奠定基础。
参考文献：
[1]于黎迅.带电检测技术在配电设备状态检修中的应用思考[J].中国设备工程,2018(19):102-103.
[2]杨玉新,王建芳,纪巍,马小建,秘立鹏.应用多种带电检测技术联合诊断设备缺陷效果分析[J].内蒙古电力技术,2016,34(03):63-67.
论文作者:林丽霞,陈显东
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
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