設(shè)備狀態(tài)在線檢測(cè)系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用分析與研究

【摘要】在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，其多數(shù)故障是由于電氣設(shè)備的絕緣部分出現(xiàn)一定程度的破壞引起的。當(dāng)電網(wǎng)中的某個(gè)設(shè)備的絕緣部分出現(xiàn)故障時(shí)，不僅將會(huì)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行產(chǎn)生極大的負(fù)面影響，同時(shí)也將造成極大的浪費(fèi)現(xiàn)象。因而作為電能的運(yùn)輸系統(tǒng)，電網(wǎng)設(shè)備能否進(jìn)行正常的工作具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【關(guān)鍵詞】設(shè)備狀態(tài)；在線檢測(cè)系統(tǒng)；應(yīng)用分析

1.前言

在國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)當(dāng)中，電氣設(shè)備在其中扮演著保護(hù)設(shè)備的角色。電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)是對(duì)其進(jìn)行評(píng)估的重要指標(biāo)之一。隨著國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣設(shè)備在其傳統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，將傳感器、自動(dòng)系統(tǒng)融入其中。而所謂的設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)，其實(shí)質(zhì)是指充分運(yùn)用現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)含量較高的相關(guān)設(shè)備，對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的檢測(cè)以及評(píng)估，最終達(dá)到對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，對(duì)其中存在的故障進(jìn)行及時(shí)維護(hù)，對(duì)隱患進(jìn)行有效控制，最大限度的延長(zhǎng)設(shè)備的服務(wù)年限。

2.檢測(cè)系統(tǒng)綜述

隨著國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì)各界對(duì)于設(shè)備的后續(xù)維護(hù)工作也越來越重視。然而，對(duì)設(shè)備后續(xù)的維護(hù)工作是建立在對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行全面了解的基礎(chǔ)之上的，在線檢測(cè)作為設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的一種有效途徑，越來越多的電力部門將目光集中在它的身上。對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，其主要作用在于以下兩點(diǎn)：其一，能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)了解，對(duì)其中存在的隱患能夠及時(shí)排除，提高電網(wǎng)的運(yùn)行安全性；其二，對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，有助于對(duì)電力設(shè)備所進(jìn)行的后續(xù)維護(hù)工作，在很大程度上降低了對(duì)人力、物力的浪費(fèi)，將檢修的效率進(jìn)行大幅度的提升。

3.幾種電氣狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用

目前，國(guó)內(nèi)電力部門常用的檢測(cè)系統(tǒng)主要包括以下幾種：

第一，絕緣油色譜的應(yīng)用分析。對(duì)于國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)所生產(chǎn)的大型的變壓器等設(shè)備而言，由于其在運(yùn)行以及制造等過程中受到多方面因素的制約，因而其使用過程中安全事故頻發(fā)，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行帶來極大的負(fù)面影響。目前，在對(duì)該類充油設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的過程中，其使用較為廣泛的方式為絕緣油的色譜分析法。在一定條件之下，絕緣油能夠分解成為一氧化碳等氣體，這類設(shè)備出現(xiàn)故障的部位以及程度均與氣體的種類以及產(chǎn)生速度有著直接的聯(lián)系。因此運(yùn)用該方法并配合其他相關(guān)試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)υO(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，為電網(wǎng)的安全正常運(yùn)行提供良好的保障。相對(duì)而言，變壓器的故障類型相對(duì)較多，因而在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的過程中應(yīng)將多種檢測(cè)方法配合使用，以達(dá)到對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)的目的。當(dāng)變壓器出現(xiàn)相關(guān)故障時(shí)，其故障的類型與氣體的種類有著直接的關(guān)系，而色譜分析正是基于該種原理之上，對(duì)絕緣油中所分離氣體的種類、含量等進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，從而判斷出變壓器所出現(xiàn)故障的類型。在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的過程中，其常常用以檢測(cè)的氣體包括氫氣、一氧化碳等。

第二，變壓器局部放電檢測(cè)系統(tǒng)。在電力設(shè)備運(yùn)行的過程中，當(dāng)其電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象。所謂的局部放電，其實(shí)質(zhì)是在電極之間出現(xiàn)的反復(fù)擊穿和熄滅情況。當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象之后，將會(huì)對(duì)電力設(shè)備的絕緣性產(chǎn)生較大的影響，其影響程度將隨著放電程度的不同而不同，該現(xiàn)象也是對(duì)設(shè)備絕緣性能損傷程度相對(duì)較大的因素。因而在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行高壓供電設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)充分考慮到設(shè)備所處的環(huán)境以及狀態(tài)，盡量降低電力設(shè)備出現(xiàn)局部放電的幾率，同時(shí)應(yīng)使其不出現(xiàn)較大強(qiáng)度的局部放電現(xiàn)象。在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，電力部門應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)密檢測(cè)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)局部放電之后，應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)工作，維護(hù)完成之后，再將其投入到電網(wǎng)運(yùn)行過程中。現(xiàn)階段，電力企業(yè)對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)常用的方法為對(duì)其電脈沖參量進(jìn)行檢測(cè)。在變壓器日常工作的過程中，其局部放電量相對(duì)較小。然而在對(duì)其進(jìn)行在線檢測(cè)的過程中，由于受到多方面因素的制約，對(duì)其進(jìn)行直接檢查困難程度相對(duì)較大，而且在對(duì)其進(jìn)行在線檢查的過程中，不能對(duì)變壓器的接線產(chǎn)生影響。所以，在對(duì)其進(jìn)行取樣工作時(shí)，其取樣點(diǎn)往往置于引出線之中，通常情況下該中取樣方法不會(huì)對(duì)變壓器的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的過程中，其常用的結(jié)構(gòu)為羅氏線圈耦合。

第三，少油式電氣設(shè)備的在線檢測(cè)系統(tǒng)。少油式設(shè)備其包含互感器以及避雷器等，雖然其價(jià)值相對(duì)較低，然而在電網(wǎng)日常運(yùn)行的過程中，常常會(huì)出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象，對(duì)相鄰設(shè)備的損傷程度相對(duì)較為嚴(yán)重，當(dāng)爆炸程度較大時(shí)，其產(chǎn)生的火焰將會(huì)對(duì)變電所等產(chǎn)生不同程度的影響。因而加大對(duì)少油式設(shè)備的在線檢測(cè)力度，能夠?qū)⒃O(shè)備運(yùn)行的安全性進(jìn)行大幅提升，同時(shí)對(duì)后續(xù)的維護(hù)工作也帶來極大的便利。在對(duì)其進(jìn)行在線檢測(cè)的過程中，應(yīng)對(duì)設(shè)備的絕緣性能進(jìn)行準(zhǔn)確的了解。在工作過程中，運(yùn)用帶電檢測(cè)儀器，對(duì)設(shè)備的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，其中包括泄漏電流、介質(zhì)損耗等，通過對(duì)結(jié)果進(jìn)行深入分析，就能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的絕緣狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)掌握。該種檢測(cè)方法其儀器攜帶相對(duì)較為方便，其在檢測(cè)過程中對(duì)外界環(huán)境要求相對(duì)較低，檢測(cè)成本相對(duì)較低，后續(xù)維護(hù)相對(duì)較為方便。

第四，電纜的在線檢測(cè)技術(shù)。在現(xiàn)今的電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，電纜的使用量相對(duì)較大，因而其出現(xiàn)相關(guān)故障的幾率也隨之提升。當(dāng)電纜出現(xiàn)故障之后，將會(huì)致使部分設(shè)備的運(yùn)行出現(xiàn)障礙，嚴(yán)重時(shí)將引發(fā)變電所的斷電。因而在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的過程中，對(duì)其故障進(jìn)行及時(shí)了解并準(zhǔn)確的判斷出其故障位置，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在對(duì)其故障進(jìn)行測(cè)距的過程中，常用的檢測(cè)方式為因果網(wǎng)，該類檢測(cè)方式能夠有效的對(duì)故障元件、繼電器等設(shè)備之間的聯(lián)系進(jìn)行表達(dá)。該類檢測(cè)方式的工作原理在于面向?qū)ο蠹夹g(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，且操作相對(duì)較為簡(jiǎn)便，適用性相對(duì)較強(qiáng)。

4.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，對(duì)其相關(guān)電氣設(shè)備實(shí)施在線檢測(cè)，能夠?qū)ζ溥\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握，對(duì)其所產(chǎn)生的故障進(jìn)行及時(shí)的維修，最大限度的保障了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性能，提升電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡彬，吳銳，王鑫偉，高冬梅.開關(guān)柜中內(nèi)部電弧故障的檢測(cè)保護(hù)裝置[P].中國(guó)專利：2004.4.1.

[2]孫正來.高壓開關(guān)柜溫度在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)電氣工程專業(yè)，2007.6.

[3]朱德恒，談克雄.電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.1.

[4]陳盛昌，曾明.氧化鋅避雷器帶點(diǎn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展及存在的問題[J].貴州電力技術(shù)，2006（7）：145-146.