變電檢修中在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用分析

王川川 王盧軍 袁龍華 張儒軒 徐超 楊清 張彥謀

【摘 要】為了順應(yīng)時(shí)代的潮流和發(fā)展，滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的電力需求。因此，要對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行加強(qiáng)管理，就要采用現(xiàn)代化的變電檢修工作提高其工作效率和工作質(zhì)量。對(duì)于在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在點(diǎn)點(diǎn)檢修中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)變電設(shè)備的監(jiān)控，同時(shí)為變電設(shè)備的維修提供一些信息和數(shù)據(jù)的指導(dǎo)和依據(jù)，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供技術(shù)上的支持。

【關(guān)鍵詞】變電檢修；在線監(jiān)測(cè)技術(shù)；應(yīng)用

1在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的概述

變電設(shè)備是我國電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分，一旦出現(xiàn)問題將會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響。因此，加強(qiáng)變電檢修很有必要。在變電檢修中，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)，而且能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備中的一些安全隱患。具體來講，在變電檢修中，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的功能主要包括雷擊監(jiān)測(cè)功能、導(dǎo)線振動(dòng)以及溫度監(jiān)測(cè)功能等。但是，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，由于研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)還存在一些問題，例如，由于受到外界因素的干擾，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)失真問題，一些信號(hào)覆蓋不到的區(qū)域存在傳輸通道盲區(qū)的問題，在數(shù)據(jù)分析上系統(tǒng)智能化較低的問題等。因此，在未來的發(fā)展中，要加強(qiáng)對(duì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用的研究，增強(qiáng)收集數(shù)據(jù)信息的精度，提高數(shù)據(jù)分析的智能化程度，強(qiáng)化對(duì)無線級(jí)聯(lián)傳輸方式的研究等。相信，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)將會(huì)向著更加全面、更深層次的方向發(fā)展，在更大程度上滿足變電檢修工作的現(xiàn)實(shí)需要。下面，結(jié)合變電檢修工作實(shí)際，對(duì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在變電檢修中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

2分析在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

目前的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用中還存在不少需要改進(jìn)的地方，首先就表現(xiàn)在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不夠真實(shí)，沒有真正的反映現(xiàn)實(shí)。現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等因素對(duì)于在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的數(shù)據(jù)收集出現(xiàn)不同程度的干擾和限制，最直接的后果就是數(shù)據(jù)的收集顯得特別困難，數(shù)據(jù)有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不小的偏差，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能真實(shí)反映設(shè)備情況。

3在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在變電檢修中的應(yīng)用分析

變電檢修中的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.1變壓器檢修的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用

為了預(yù)防變壓器故障，可以用自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)檢查設(shè)備的運(yùn)行狀況，實(shí)時(shí)收集

變壓器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)異常，可用已經(jīng)構(gòu)建的系統(tǒng)分析是否出現(xiàn)故障與出現(xiàn)故障的原因，并記錄異常情況，基于此，系統(tǒng)可以給出判斷，分析設(shè)備是否需要檢修，如果需要檢修應(yīng)采用哪種方案，是否可以帶電處理等。變壓器的在線監(jiān)測(cè)包括三部分：一是油色譜的檢查，二是局部放電，三是鐵芯接地。第一部分的方案是檢查變壓器內(nèi)部油的變化，檢測(cè)設(shè)備內(nèi)的安全隱患；第二部分是在設(shè)備的某些位置放電，接收傳回的電信號(hào)，計(jì)算超聲信號(hào)與電信號(hào)的時(shí)差，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備中局部放電的位置；第三部分是由操作人員用鐵芯把接地電流引出，采用專業(yè)的設(shè)備采樣后分析數(shù)據(jù)。通過這三部分的操作，檢修人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并把這些隱患及時(shí)消除，保證變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定。

3.2高壓斷路器檢修的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用

斷路器也是變電設(shè)備中的必不可少的一個(gè)組成部分，在電力系統(tǒng)中，斷路器的作用主要體現(xiàn)在通過自動(dòng)切斷電路對(duì)電源線路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)。斷路器的在線監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括關(guān)于觸頭磨損的監(jiān)測(cè)、操作線圈的電流監(jiān)測(cè)以及主操作桿機(jī)械負(fù)載的監(jiān)測(cè)等。第一，關(guān)于斷路器觸頭磨損的監(jiān)測(cè)。在斷路器的使用過程中，電路器的觸頭很容易出現(xiàn)老化和磨損等。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)主要通過對(duì)12t累積量的測(cè)量來實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器觸頭磨損的監(jiān)控；第二，關(guān)于斷路器操作線圈中電流的監(jiān)測(cè)。在斷路器運(yùn)行中，操作線圈是斷路器控制開關(guān)的一個(gè)重要構(gòu)件，對(duì)于斷路器中分、合閘功能的實(shí)現(xiàn)具有重要作用。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)通過采用霍爾元件電流傳感器對(duì)分、合閘中電流的形狀變化進(jìn)行監(jiān)控分析，從而確定斷路器中是否存在故障；第三，關(guān)于斷路器主操作桿中機(jī)械負(fù)載的監(jiān)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)通過對(duì)斷路器主操作桿中機(jī)械負(fù)載的特性進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不僅可以提供開關(guān)分與合的時(shí)間和觸頭接觸是的壓力，還可以顯示出連桿斷裂、卡死等狀況，從而為斷路器的全面檢修提供更多信息。

3.3其它設(shè)備檢修的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用

（1）高壓電纜。目前，高壓電纜的絕緣材料主要使用交聯(lián)聚乙烯，其具有良好抗熱變形能力與電氣性能，但是在劣化以后會(huì)形成水樹，容易破壞絕緣或造成擊穿。對(duì)于高壓電纜而言，其帶電在線監(jiān)測(cè)實(shí)際上是劣化診斷，常用的方法有：直流成分法、直流重疊法、帶電tgδ法與復(fù)合判斷法。

（2）電容型設(shè)備。電容型設(shè)備絕緣性能的在線監(jiān)測(cè)是指對(duì)設(shè)備泄露電流、電容電流及介質(zhì)損耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。依靠帶電檢測(cè)裝置，對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備絕緣性能參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備絕緣缺陷的早發(fā)現(xiàn)、早處理。

（3）絕緣子。絕緣子在長(zhǎng)期運(yùn)行中由于長(zhǎng)時(shí)間受到外界因素的影響，如風(fēng)雨、溫度變化和機(jī)電負(fù)荷等，其絕緣電阻容易降低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)開裂與擊穿，直接危及供電的安全性與可靠性。同時(shí)，由于絕緣子的在線監(jiān)測(cè)在安裝位置等方面存在一定特殊性，所以始終是一個(gè)難點(diǎn)。目前，在絕緣子的在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，出現(xiàn)了非電量測(cè)量與電量測(cè)量?jī)深惙椒āＦ渲?，非電量測(cè)量還包含紅外檢測(cè)、超聲波檢測(cè)與激光多普勒振動(dòng)等方法，而電量測(cè)量包含脈沖電流、電壓分布檢測(cè)與絕緣電阻等方法。實(shí)踐表明，以上方法適用于不同的情況，而且各具優(yōu)劣勢(shì)，可很好的滿足復(fù)雜情況下絕緣子的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷要求。

4結(jié)語

總之，社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制在不斷完善，電力企業(yè)的發(fā)展環(huán)境發(fā)生了巨大的變化，競(jìng)爭(zhēng)壓力越來越大。變電檢測(cè)作為電力企業(yè)正常運(yùn)營的重要保障之一，不斷地應(yīng)用新技術(shù)是電力企業(yè)尋求自身發(fā)展的必要舉措。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)作為一種新型的檢測(cè)手段，可以通過對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和有效分析，為檢修工作提供科學(xué)依據(jù)，有效地幫助工作人員完成檢修工作，促進(jìn)變電檢修工作效率的不斷提升。通過對(duì)于在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用要點(diǎn)進(jìn)行分析和研究，促進(jìn)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的科學(xué)使用，為電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，有著深遠(yuǎn)的影響。

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（作者單位：安徽省電力有限公司五河縣供電公司）