帶電檢測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備中的應(yīng)用

崔德民　張波

【摘 要】隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及電網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，使得原本周期性的停電檢修模式已無法滿足當(dāng)今電網(wǎng)發(fā)展的要求。對(duì)此，電力設(shè)備帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)，不僅讓輸電、變電、配電等帶電設(shè)備可在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行狀態(tài)診斷，而且能夠精確定位到不同部位的缺陷以及對(duì)缺陷的程度展開實(shí)時(shí)的定量分析，從而避免大量設(shè)備事故的出現(xiàn)，有效解決了部分設(shè)備在檢修后無法進(jìn)行及時(shí)測(cè)試的問題。此外，帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)能夠準(zhǔn)確確定各個(gè)設(shè)備的可靠性指標(biāo)，有利于對(duì)各個(gè)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)和運(yùn)行狀態(tài)檢驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】帶電檢測(cè)；電網(wǎng)設(shè)備；應(yīng)用策略

近年來，隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)充，與之相關(guān)的設(shè)備數(shù)量也呈現(xiàn)出了幾何級(jí)的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。以至于現(xiàn)如今，該如何對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施全面、系統(tǒng)的檢修已然成為了當(dāng)前電力系統(tǒng)運(yùn)檢人員所面臨的主要問題。對(duì)此，帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)不僅為電力系統(tǒng)運(yùn)檢人員的工作提供了方便，先進(jìn)的技術(shù)成為了電子系統(tǒng)檢修過程中最常用的一種檢修手段。與此同時(shí)，積極將帶電檢修診斷技術(shù)運(yùn)用到電力設(shè)備的運(yùn)檢過程中，還能幫助電力系統(tǒng)運(yùn)檢人員及時(shí)掌握與設(shè)備運(yùn)行有關(guān)的各類信息，從而為運(yùn)檢人員鎖定設(shè)備的缺陷部位提供方便，從而保證電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

1 帶電檢測(cè)技術(shù)介紹

在國(guó)外，針對(duì)帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究已超過了30年，而在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸變電設(shè)備中的使用也十年有余。而所謂的帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)，即指利用便攜式的檢測(cè)設(shè)備，在設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下來對(duì)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的一種技術(shù)手段，由于該監(jiān)測(cè)方式為帶電短時(shí)間內(nèi)監(jiān)測(cè)，因而也與長(zhǎng)期連續(xù)的在線監(jiān)測(cè)有著本質(zhì)上的區(qū)別。截至目前，帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)已然出現(xiàn)了十余種具體的應(yīng)用方法與手段，包括：哲態(tài)地電壓檢測(cè)、SF6氣體分解物檢測(cè)、金屬護(hù)套接地系統(tǒng)、高頻局部放電檢測(cè)、超高頻局部放電檢測(cè)、超聲波信號(hào)檢測(cè)、紅外熱像檢測(cè)、接地電流測(cè)量、相對(duì)介質(zhì)介質(zhì)損耗因數(shù)以及SF6氣體泄漏成像法檢測(cè)等等。

2 帶電檢測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）缺乏統(tǒng)一的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

在我國(guó)，由于針對(duì)電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)尚未提出統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，加之監(jiān)測(cè)技術(shù)的不格式，以至于在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，不同電力設(shè)備生產(chǎn)廠家的所生產(chǎn)電力設(shè)備，其無論是在性能、特點(diǎn)或是運(yùn)行狀況以及使用時(shí)間等各方面均不盡相同。鑒于不同生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的電力設(shè)備，其運(yùn)行的參數(shù)均不相同，故而在我國(guó)，至今尚未形成統(tǒng)一的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性不足

當(dāng)前部分管理人忽略了電力設(shè)備檢測(cè)和維修的重要性，所以當(dāng)部分電力設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況時(shí)，甚至有許多電力設(shè)備已然出現(xiàn)了損壞現(xiàn)象卻依舊未能進(jìn)行全面檢修。同時(shí)，雖然我國(guó)引入了在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，但卻因?yàn)槿狈ο冗M(jìn)的裝置技術(shù)而影響了監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，要想全面實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，便需要全面完善我國(guó)電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)技術(shù)，著力提升電力設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置的穩(wěn)定性，從而保障我國(guó)整個(gè)電力系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定健康的運(yùn)轉(zhuǎn)。

據(jù)國(guó)內(nèi)某電網(wǎng)公司的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，就當(dāng)?shù)厥褂玫?81套在線監(jiān)測(cè)裝置而言，僅有150套能保持運(yùn)行正常，這樣的現(xiàn)象說明了我國(guó)當(dāng)前在在線監(jiān)測(cè)技術(shù)方面尚有待加強(qiáng)。因此，積極將帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)引進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行工作中，方有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的全面檢測(cè)，進(jìn)而在保證電力設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

（3）電力設(shè)備的維護(hù)管理不足

通過將帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)運(yùn)用到電力設(shè)備的檢測(cè)過程中，一方面可增強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，另一方面便于檢修人員及時(shí)獲知電力設(shè)備的缺陷信息，從而進(jìn)行有針對(duì)性的補(bǔ)足。如在2011年，某變電站利用帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)到了其室外一處電力設(shè)備的熱點(diǎn)溫度異常，且總烴、乙炔和氫氣的含量都嚴(yán)重超標(biāo)，于是，該變電站及時(shí)組織檢測(cè)人員進(jìn)行檢修，從而避免了電力故障事件的發(fā)生。

3 帶電檢測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備中應(yīng)用的建議

（1）加強(qiáng)監(jiān)督，規(guī)范管理

隨著我國(guó)電力技術(shù)的不斷發(fā)展。目前，市面上雖然出現(xiàn)了許多的帶電檢測(cè)側(cè)背，但部分設(shè)備其無論是有效性或是可靠性均無法得到有效保障，加之部分產(chǎn)品質(zhì)量本身便不合格，因而無法切實(shí)發(fā)揮帶電檢測(cè)技術(shù)的積極作用。對(duì)此，為改善這樣的現(xiàn)象，作為電網(wǎng)企業(yè)方面，應(yīng)務(wù)必加強(qiáng)對(duì)帶電檢測(cè)的監(jiān)管力度，并在帶電檢測(cè)技術(shù)方面予以不斷地改進(jìn)以及制定科學(xué)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，如此方能促使企業(yè)對(duì)電力設(shè)備的管理逐步往規(guī)范化的方向發(fā)展。

（2） 采集數(shù)據(jù)，完善監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

帶電檢測(cè)技術(shù)于電力設(shè)備中的運(yùn)用主要是為了采集電力設(shè)備在運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)正是評(píng)定電力設(shè)備是否穩(wěn)定的重要依據(jù)，因此，在實(shí)際的電力設(shè)備管理過程中，相關(guān)管理人員應(yīng)務(wù)必加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備的普遍監(jiān)測(cè)力度，并建立起專門保存并分析與評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)信息技術(shù)的專業(yè)化信息平臺(tái)，從而為電力設(shè)備的維護(hù)管理提供依據(jù)，進(jìn)而保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。

（3）加大儀器的配置力度

為切實(shí)發(fā)揮電力設(shè)備中帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，首要之務(wù)便是要確保監(jiān)測(cè)每一個(gè)儀器的配置力度。因此，我們應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況建立高水平的電力設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)，充分利用科學(xué)合理的監(jiān)測(cè)技術(shù)來維護(hù)電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)的穩(wěn)定性。例如，對(duì)于220Kv的變壓器、傳感器以及GIS等主要的變電設(shè)備，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大監(jiān)測(cè)儀器的配置力度，這樣能夠在較大的程度上增強(qiáng)電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)效率，從而保證電力設(shè)備所發(fā)生故障的精準(zhǔn)部位，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

（4）結(jié)合在線監(jiān)測(cè)，深化檢修

帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展尚需結(jié)合電力設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，唯有兩者的充分幾何，方能確保帶點(diǎn)監(jiān)測(cè)與在線監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為電子設(shè)備的檢修提供依據(jù)，從而方便電力設(shè)備帶電監(jiān)測(cè)工作的開展。與此同時(shí)，唯有給予完善的電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)。方有利于促進(jìn)電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)工作逐步往規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)有效電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)體系的形成，并最終為電力設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)的順利實(shí)施提供保障。endprint

4 帶電檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用案例

2014年，國(guó)內(nèi)某電力企業(yè)的電氣試驗(yàn)人員在使用紅外測(cè)溫儀進(jìn)行紅外普測(cè)工作時(shí)，發(fā)現(xiàn)位于1號(hào)主變測(cè)溫室的油枕出現(xiàn)了油位異常的情況，且據(jù)測(cè)量反饋的紅外圖像顯示，此時(shí)的油位已然接近了油枕的下部。具體情況如圖1與圖2所示。

由圖中我們不難發(fā)現(xiàn)，此時(shí)的油枕中下部，橫貫油枕的溫差線已然十分明顯，且其線上與線下的溫差已然達(dá)到了4.2℃。此外，由圖1中我們可以看出，此處的小油枕溫度分布均勻，均在油枕頂部與其他油枕之間有一較小的溫差，至于溫差的形成則是因油、氣的導(dǎo)熱系數(shù)不同所致，由于兩者無論是熱容量或是吸熱性能方面均有所不同，故而在油枕內(nèi)部的實(shí)際油位處產(chǎn)生了一個(gè)有明顯溫度突變的熱像特征。對(duì)照正常的油位油溫關(guān)系曲線圖可以獲知，這樣的溫度下，正常的油位應(yīng)當(dāng)不低于四個(gè)半刻度，然而此時(shí)的油位卻僅有三個(gè)刻度左右。

通常情況下，導(dǎo)致油枕油位下降的最主要原因是變壓器滲漏。因此，現(xiàn)場(chǎng)工作人員依照經(jīng)驗(yàn)，首先檢查的變壓器及其附件是否存在滲漏油的情況，然而經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，無論是變壓器或是三熱情、蝶閥以及套管升高座等變壓器附件均未發(fā)生滲漏油現(xiàn)象。故而排除了變壓器及其附件滲漏油的情況。

將充氮滅火裝置配置到變壓器智商，并將該裝置與安裝有快速排油管道的變壓器本體相連可檢查到排油管道以及快速排油閥門處是否存在滲漏油痕跡。本案例中的變壓器便是如此配置，并在觀察孔中發(fā)現(xiàn)其快速排油閥的下部管道內(nèi)部有滲漏油的現(xiàn)象，這樣則可以直接判斷為變壓器的油枕油位出現(xiàn)下降的現(xiàn)象，這主要是因?yàn)榭焖倥庞烷y尚未關(guān)閉嚴(yán)實(shí)的因素所導(dǎo)致。因此，需要及時(shí)更換快速排油閥，全面處理漏油的情況，從源頭上消除隱患，確保了變壓器主體的運(yùn)行安全。

5 結(jié)論

總之，隨著多年來的研究與實(shí)踐，帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備中的因員工也呈現(xiàn)出了快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。而考慮到帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)畢竟是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，且目前國(guó)內(nèi)部分技術(shù)還不夠成熟，因此，各電力企業(yè)在運(yùn)用帶電監(jiān)測(cè)技術(shù)同時(shí)，應(yīng)緊密結(jié)合自身設(shè)備的運(yùn)行狀況，并及時(shí)展開對(duì)設(shè)備監(jiān)測(cè)所反饋數(shù)據(jù)的分析，如此放有利于提高電網(wǎng)的運(yùn)行水平，進(jìn)而確保狀態(tài)檢修的科學(xué)與完善。

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