在线监测技术在变电检修中的应用论文_周鑫

在线监测技术在变电检修中的应用论文_周鑫

(国网四川省电力公司攀枝花供电公司 617000)

摘要:在线监测技术的运用,能实现对电网运行的实时监测,在监测中发现设备出现的故障并及时处理,从而保持日常供电的稳定。

关键词:变电检修;在线监测技术;绝缘子

1在线监测技术基本概述

在线监测技术主要是针对各设备的运行情况进行综合性的技术评判,结合操作模型、操作方法、公式模型对重要设备的功能进行综合评判。在实践过程中,需结合辅助技术(综合物探技术、BIM技术)定位故障的发生地点和产生原因,进而优化性的测算出设备的实际运作功能,结合故障的产生原因拓展相应的维修方案,以达到监测的核心目的。因此,该技术不仅能够提高设备的运作效率,还能提高电力设备的运作周期,进而减小故障发生对设备正常运作的负面影响。同时,该技术还能提高设备的利用率,从而极大地减小了后期养护和后期支出的维修费用,进而达到优化的根本目的。

2、在线监测技术在变压器检修中的应用

变压器的在线监测包括变压器油色谱的在线监测、变压器局部放电的在线监测以及铁芯多点接地的在线监测等几个部分。第一,变压器油色谱的在线监测。变压器油是变压器中散热和主绝缘中的一个主要的介质,通过对变压器油的试验和检测,从而发现变压器的内部是否出现了问题。在线监测技术通过对变压器油气体的监测,就可以监测到变压器中的一些安全隐患,为变压器检修工作的开展提供了依据。第二,变压器局部放电的监测。在变压器运行中,局部放电现象的产生是由于变压器的纸绝缘或者变压器油等中存在气隙或者导体中有毛刺或者尖角,造成局部的电场集中,以致介质被击穿,导致局部放电现象的发生。对于变压器的局部放电,在线监测技术的应用不仅可以对局部放电进行有效监测,而且可以对局部放电的位置进行定位,提高了变电检修的工作效率。第三,变压器铁芯多点接地线的在线监测。在变压器运行中,一般来说,主变压器的铁芯允许一个点进行接地,如果多点进行接地,就会导致主变电器过热而引发各种事故。在线监测技术通过对变压器铁芯接地线的有效监控,一旦发现铁芯多点接地状况,可以及时采取措施,降低变压器铁芯多点接地线对电力系统造成的破坏。

2电能质量的在线监测

电网电能质量的在线监测非常重要,现已有越来越多的电力企业花费大量资金对该领域进行研究和创新。目前研究出来的电能质量在线监测系统,主要解决了以下三方面的问题。

(1)完整地了解电网稳定、安全、优质运行的技术经济条件,综合评价电能质量的各项指标,使整个监测系统得到优化,实现数据的共享和交流。

(2)能够实时地对各种电能的质量指标进行更新测量和数据采集,并且可以观察电力系统的基本运行实况,并对数据进行记录和动态分析。

(3)在对电能质量问题进行分层检测时是根据各质量指标的具体特征来进行的。在线监测系统中的电能质量可以有效地完成对扰动信息的识别、提取和分析。另外,其事故诊断能力可以为改善电能质量和治理电网污染的具体措施提供指引。

3、在线监测技术在高压设备检修中的应用

在电力系统当中,高压设备运行是否健康与电网安全和系统运行安全有着直接的联系。高压断路器的可靠性是变电检修中的重要环节。经过长时间的工作总结发现,高压断路器的故障原因,多为机械性能失效。因此,在高压断路器的检修过程中,要重视对其机械性性能的在线监测。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对高压断路器的在线监测办法较为多样化,其中包括行程监测、速度监测、振动信号监测等,以操作时振动信号的在线监测为例,即捕捉振动信号的变化状况,同时监测分闸或合闸时产生的线圈电流波形,通过对分合闸线圈电流波形的幅值、特征、持续时间等参数的记录和分析,进一步对断路器的机械性能进行判断。在实际监测过程中,若其机械性能处于稳定状态,则震动波形的分支大小和时间差也都会维持在稳定状态下,而判定震动信号是否出现变化,需要通过分闸与合闸试验,得出特征波形,由此作为对照波形,帮助评价机械性能的稳定性。

采用行程监测或时间监测办法,都需要利用光电传感器,将物理量的持续变化状况转化为电脉冲信号,通过对脉冲数量的记录,获取相应全程运行参数。而对脉冲形成时间进行记录,利用一定的计算办法,能过获得动触头的运行速度,包括平均速度与最大速度,这样一来,就能进一步得出动触头的机械特性。在储能电机来说,采用在线监测方法对其启动次数、动作持续时间以及负荷电流进行有效监控,能够客观的反映实际负载状况,也能将监测结果应用到电机运行状态的判断环节。对弹簧机构而言,能够客观的反映出弹簧目前的压力状况,对液压机构而言,能够对液压操作的密封性进行评判,是较为可靠的参考依据。

4、在线监测技术在其他设备检修中的应用

4.1电容型设备

电容型设备绝缘性能的在线监测是指对设备泄露电流、电容电流及介质损耗进行实时监测。依靠带电检测装置,对运行中的设备绝缘性能参数进行准确检测, 可实现对设备绝缘缺陷的早发现、早处理。

4.2高压电缆

高压电缆的绝缘材料主要使用交联聚乙烯,其具有良好抗热变形能力与电气性能,但在劣化以后会形成水树,容易破坏绝缘或造成击穿。对于高压电缆而言,其带电在线监测实际上是劣化诊断,常用的方法有:直流成分法、直流重叠法、带电 tgδ 法与复合判断法。

4.3绝缘子

绝缘子在长期运行中由于长时间受到外界因素的影响,如风雨、温度变化和机电负荷等,其绝缘电阻容易降低,严重时还会出现开裂与击穿,直接危及供电的安全性与可靠性。同时, 由于绝缘子的在线监测在安装位置等方面存在一定特殊性,所以始终是一个难点。目前,在绝缘子的在线监测领域,出现了非电量测量与电量测量两类方法。其中,非电量测量还包含红外检测、超声波检测与激光多普勒振动等方法,而电量测量包含脉冲电流、电压分布检测与绝缘电阻等方法。实践表明,以上方法适用于不同的情况,且各具优劣势,可很好的满足复杂情况下绝缘子的在线监测与故障诊断要求

4.4载流体的过热

对于一些负载较大的载流体,比如导线、线夹、闸刀触头等,因负载的急剧变化或者接触不良,会出现过热现象,严重的可能烧熔载流体。因此采用长期在线温度监测手段,记录重要载流体的发热变化,对于预防突发性的过热缺陷,有着重要的意义。

结语

据分析,在线监测技术能够进一步弥补以往应用过程中的众多漏洞,从而大大提高相关设备的运行性能,延长其使用寿命,同时提升电力系统运行安全性与稳定性,并降低电力系统的运行成本。

参考文献

[1]黄楚惟,刘柳燕,谭昌建.变电检修中在线监测技术及其应用[J].通讯世界.2017(22)

[2]闫帮国.基于变电检修中在线监测技术及其应用分析[J].电气技术与经济.2019(03)

[3]卢立民.变电检修中在线监测技术及其应用[J].技术与市场.2019(10)

论文作者:周鑫

论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期

论文发表时间:2020/3/16

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