帶電檢測技術(shù)在GIS缺陷檢測中的應用

楊琦欣 付兆遠

摘 要：現(xiàn)在社會發(fā)展迅速，電力已經(jīng)成為人們生活不可或缺的資源之一，人們對于電力的需求越來越大，因此GIS設(shè)備應用的優(yōu)勢也就十分明顯。該設(shè)備是由多種開關(guān)，傳感器以及各類線路等元件組成的，是一種對安裝工藝有高要求的高壓裝置，由于其安裝過程比較復雜，所以可能存在一定的缺陷與隱患。本文將就帶電檢測技術(shù)如何檢測設(shè)備缺陷展開探究，在闡述概念之后介紹該類高壓裝置設(shè)備內(nèi)部可能存在的缺陷，最后對各種檢測技術(shù)進行對比。

關(guān)鍵詞：帶電檢測技術(shù)；GIS缺陷檢測；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.147

0 引言

GIS設(shè)備相較于其他設(shè)備存在許多優(yōu)勢，因此在20世紀中葉就已經(jīng)得到了廣泛的運用，但由于其專業(yè)性較高，因此其存在的缺陷也需要使用十分專業(yè)的解決方法。由于人們對GIS設(shè)備檢修的概念還比較陌生，因此需要本篇文章將從界定帶電檢測技術(shù)以及GIS缺陷的概念入手，介紹缺陷的三種類型，最后分析四種帶電檢測方法，希望能夠幫助專業(yè)的工作人員在進行工作時能夠快速決定使用怎樣的檢測方法，減少設(shè)備磨損以及事故發(fā)生的可能性。

1 概念闡述

（1）帶電檢測技術(shù)。顧名思義，帶電檢測技術(shù)就是能夠在不停電的情況下對GIS的設(shè)備進行檢查，精準定位缺陷存在的位置，之后確定其損壞的程度，及時發(fā)出預警，幫助工作人員及時展開檢修，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。帶電檢測技術(shù)的種類較多，能夠依照不同的缺陷進行精準的檢測，提高工作效率。

（2）GIS缺陷檢測。GIS設(shè)備是一種運用于電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備，其在處理高壓以及特高壓方面相較于其他設(shè)備展現(xiàn)出占地面積小、配置相對靈活、安全性能高以及維修力度低，等優(yōu)點，因此被廣泛運用。然而由于其在安裝過程中以及使用過程中存在一定的缺陷或者因為氣體介質(zhì)泄露、外部水分進入和其它原因引起的絕緣強度降低現(xiàn)象的出現(xiàn)，如果沒有得到及時維修就會造成電力系統(tǒng)的故障，因此及時對該設(shè)備進行缺陷檢測是十分有必要的。

2 GIS缺陷類型

（1）SF6氣體泄漏。實際上GIS設(shè)備也被稱為六氟化硫氣體絕緣全封閉配電裝置，由此可見SF6氣體對于該設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)起著關(guān)鍵性的作用，一旦六氟化硫氣體發(fā)生泄露現(xiàn)象，就對造成整個設(shè)備乃至整個系統(tǒng)造成不可挽回的損失[1]。造成該問題產(chǎn)生的原因主要有制造GIS設(shè)備的材料質(zhì)量沒有達到標準、設(shè)備加工過程不夠精密以及在安裝設(shè)備時技術(shù)人員操作不夠恰當?shù)脑蛟斐傻?；除此之外，還有可能是設(shè)備中的密閉材料在長期使用的過程中逐漸老化，出現(xiàn)裂縫，造成六氟化硫氣體的泄露。為了有效解決氣體泄漏的問題就需要制造設(shè)備的企業(yè)在制造過程中重視材料的選擇以及在安裝設(shè)備的過程中選擇技術(shù)能力強的人員進行操作，保證設(shè)備正常投入使用。與此同時，需要展開定期的維護與檢查，做好安全管理工作以及風險預防工作，保證設(shè)備的長久使用，降低電力系統(tǒng)運行成本的同時滿足人們的用電需求。

（2）GIS設(shè)備開關(guān)。GIS設(shè)備開關(guān)可能產(chǎn)生的問題有由于斷路器、負荷開關(guān)、隔離開關(guān)或接地開關(guān)等元件在使用過程中因為短路、接觸不良的原因而無法正常運行的現(xiàn)象，為了解決該問題，需要維修人員檢查設(shè)備的工作狀態(tài)以及線路的使用情況，杜絕該現(xiàn)象的反復出現(xiàn)[2]。

（3）GIS內(nèi)部放電。常見的內(nèi)部放電類型是電暈放電，電暈放電主要是指六氟化硫在不均勻電場中的局部自持放電現(xiàn)象，該現(xiàn)象產(chǎn)生之后又由于設(shè)備中有一定的灰塵以及雜質(zhì)存在，導致設(shè)備的絕緣強度大大降低。絕緣性降低所引起的負面作用影響范圍較廣，除了降低設(shè)備的可靠性和安全性以外還會為工作人員增加部分工作負擔，因此需要引起重視。造成內(nèi)部放電的主要問題是人員在進行設(shè)備制作時沒有將附著于材料上的灰塵完全清除以及在制作時沒有確保工作環(huán)境的清潔，因此制造企業(yè)需要重視這個問題。

3 帶電檢測方法

帶電檢測的方法有許多，其判定的依據(jù)也不相同，不同的方法達成的目的也不盡相同，有以檢測缺陷位置為主的方法，也有以檢測嚴重程度為主的方法，具體方法地采用還需要專業(yè)人員根據(jù)具體情況來選擇。以下是四種常見的帶電檢測方法：

（1）特高頻檢測法。特高頻檢測對于設(shè)備的局部放電檢測靈敏度較高，其主要依據(jù)是設(shè)備在放電時產(chǎn)生的電磁波的頻率，由于設(shè)備的特性，在電磁波的選擇上主要是在300赫茲到500赫茲之間，低于該區(qū)間的電磁波會很快消逝，高于該頻率區(qū)間的電磁波則消逝緩慢，借由設(shè)備運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電磁波頻率來判斷位置[3]。特高頻檢測法主要是對故障位置進行判定，但無法實現(xiàn)精準定位，只能確定故障發(fā)生的大致位置。

（2）超聲波檢測法。要利用超聲波對缺陷位置進行檢測就需要在制作設(shè)備時在設(shè)備中安裝傳感器，利用超聲波傳感器就能夠接受超聲波的信號，通過超聲波的峰值還有有效值的大小來反饋信息，確定缺陷的具體位置。值得注意的是傳感器的安裝主要是用于接收信號，對電力系統(tǒng)不會造成干擾。然而，超聲波檢測發(fā)的不利之處在于其信號可傳達的范圍較小，越是靠近信號源，其呈現(xiàn)的信號越強，因此需要安裝較多的傳感裝置。

（3）化學檢測法?；瘜W檢測法是用于檢測缺陷的嚴重程度的一種方法，主要是將六氟化硫氣體通過化學方式分解成為兩種氣體，通過分析目標氣體的濃度來確定故障的程度[4]。

（4）紅外成像檢測。物體在運動時會產(chǎn)生熱能，能夠被精密的設(shè)備檢測出來。GIS設(shè)備在發(fā)生故障的時候也會產(chǎn)生一定的溫度，紅外成像檢測技術(shù)就是通過利用設(shè)備來吸收能量判斷設(shè)備的狀態(tài)以及故障的位置。與特高頻檢測法是通過電磁波頻率檢測不同的是，紅外成像檢測的主要依據(jù)是電磁波的波長。

4 結(jié)束語

為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)供電正常，工作人員需要對電力系統(tǒng)中的每一個環(huán)節(jié)都十分關(guān)注，尤其是對設(shè)備的檢修過程需要時刻關(guān)注，杜絕事故發(fā)生。若在工作中發(fā)現(xiàn)GIS設(shè)備存在風險，需要根據(jù)實際情況快速決策使用具體的帶電檢測技術(shù)，判斷缺陷以及缺陷位置，安排檢修，提高其設(shè)備的安全性和可靠性。

參考文獻：

[1]萬昌朋.帶電檢測技術(shù)在GIS缺陷檢測中的應用[J].環(huán)球市場，2016（28）：139.

[2]魏翀，熊俊，楊森.GIS局部放電帶電檢測技術(shù)分析與現(xiàn)場應用[J].電氣自動化，2016，38（02）：106-108.

[3]毛文奇，吳水鋒，謝國勝等.GIS設(shè)備局部放電帶電檢測技術(shù)應用綜述[J].湖南電力，2016，36（02）：9-13.

[4]吳水鋒，齊飛，黎治宇等.帶電檢測技術(shù)在GIS缺陷檢測中的應用[J].湖南電力，2016，36（02）：76-79.