基于帶電檢測(cè)技術(shù)在配電網(wǎng)線路設(shè)備運(yùn)檢中的應(yīng)用研究

劉劍

摘 要：在配電網(wǎng)的線路設(shè)備運(yùn)行檢測(cè)中，帶電檢測(cè)技術(shù)是目前最為常用的一種檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)可以在不停電的狀態(tài)下完成電網(wǎng)線路設(shè)備檢測(cè)，確保檢測(cè)中電網(wǎng)的正常運(yùn)行。為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的良好應(yīng)用，滿足電網(wǎng)線路設(shè)備運(yùn)檢需求，本文特對(duì)其具體應(yīng)用進(jìn)行分析，以此來(lái)為此類工作的順利進(jìn)行提供參考。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);線路設(shè)備;運(yùn)行檢測(cè);帶電檢測(cè)技術(shù)

引言：隨著當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們?cè)谏a(chǎn)和生活中的用電需求也實(shí)現(xiàn)了顯著提升。在這樣的情況下，為有效保障配電網(wǎng)線路設(shè)備的正常運(yùn)行，就需要通過(guò)科學(xué)的帶電檢測(cè)技術(shù)來(lái)進(jìn)行其運(yùn)行檢測(cè)。這樣才可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路設(shè)備的運(yùn)行異常，并使其得到及時(shí)解決，盡最大限度避免由于電網(wǎng)線路設(shè)備故障對(duì)電網(wǎng)供電造成的不利影響，保障電力供應(yīng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 帶電檢測(cè)技術(shù)概述

所謂帶電檢測(cè)技術(shù)，就是在配電線路正常運(yùn)行狀態(tài)下所應(yīng)用的線路設(shè)備檢測(cè)技術(shù)。在配電網(wǎng)線路的正常運(yùn)行過(guò)程中，借助于帶電檢測(cè)技術(shù)，可以對(duì)其線路運(yùn)行和設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行全面檢測(cè)，以此來(lái)掌握其運(yùn)行狀態(tài)。如果在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)了線路靈活設(shè)備運(yùn)行異常情況，便可及時(shí)對(duì)其問(wèn)題和原因進(jìn)行科學(xué)分析，然后以此為依據(jù)來(lái)進(jìn)行處理，避免電網(wǎng)線路和設(shè)備故障的出現(xiàn)，確保整體配電網(wǎng)的正常運(yùn)行，并進(jìn)一步保障其運(yùn)行的安全性[1]。

隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用到電網(wǎng)線路設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的帶電檢測(cè)技術(shù)也取得了不斷的發(fā)展。就目前來(lái)看，在具體的電網(wǎng)線路設(shè)備運(yùn)行檢測(cè)中，主要的帶電檢測(cè)技術(shù)包括三種，第一是高頻局部放電檢測(cè)技術(shù);第二是紅外測(cè)溫技術(shù);第三是超聲波檢測(cè)技術(shù)。因這三種技術(shù)的應(yīng)用方法與適用范圍存在差異，所以在具體的帶電檢測(cè)過(guò)程中，檢修人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況與實(shí)際需求來(lái)合理選擇檢測(cè)技術(shù)，這樣才可以獲得到足夠準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，為后續(xù)的電網(wǎng)線路設(shè)備維修提供足具科學(xué)性的參考。

2 帶電檢測(cè)技術(shù)在配電網(wǎng)線路設(shè)備運(yùn)檢中的具體應(yīng)用分析

2.1高頻局部放電檢測(cè)

在進(jìn)行3-30MHz頻率以內(nèi)的脈沖波形信號(hào)檢測(cè)中，該技術(shù)十分適用。在配電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中，若配電設(shè)備出現(xiàn)了局部放電故障，脈沖電流也將隨之產(chǎn)生，同時(shí)也會(huì)伴隨著電磁場(chǎng)的出現(xiàn)，在此過(guò)程中，通過(guò)高頻檢測(cè)儀器設(shè)備，便可完整收集到局部放電所形成的脈沖波形，然后將相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳遞到檢測(cè)儀器。在接收到這些數(shù)據(jù)之后，檢測(cè)儀器會(huì)對(duì)其進(jìn)行處理，使其噪聲干擾得以有效消除，并將其中的干擾信號(hào)與放電信號(hào)進(jìn)行分離，最后通過(guò)放電類型的判斷來(lái)獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。一般情況下，該技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境都比較復(fù)雜，最為常見(jiàn)的檢測(cè)部位是終端設(shè)備和電纜接頭。

比如，在某電力企業(yè)通過(guò)該技術(shù)進(jìn)行某10KV配電線路終端檢測(cè)的過(guò)程中，通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，該線路的局部放電信號(hào)部位有兩個(gè)，第一是與電纜近線相距1-3m的位置，第二是與電纜近線相距1-2m的位置。對(duì)于這兩個(gè)位置，檢測(cè)人員立即通過(guò)高頻大尺徑電流傳感器進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在與電纜近線相距1-2m位置的放電波形幅值是115mV，在與電纜近線相距0-3m位置的放電波形幅值是193mV，通過(guò)兩者對(duì)比發(fā)現(xiàn)，與電纜近線相距1-2m位置的放電信號(hào)呈現(xiàn)出了明顯減弱的趨勢(shì)，所以可初步判斷出，在該10KV配電線路中，局部放電問(wèn)題出現(xiàn)在電纜終端[2]。根據(jù)這一判斷，檢修人員將該10KV電纜終端位置的接頭進(jìn)行了更換，在更換后的高頻局部放電檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，之前的局部放電情況已經(jīng)消失，電路運(yùn)行異常情況得到了有效解決。

2.2紅外測(cè)溫

紅外測(cè)溫技術(shù)的主要應(yīng)用原理是通過(guò)溫度特征的有效感知來(lái)判斷配電網(wǎng)線路與設(shè)備運(yùn)行異常。在通過(guò)紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行線路設(shè)備的檢測(cè)過(guò)程中，檢修工作人員通常不需要和檢測(cè)物體之間直接接觸，而是直接通過(guò)遠(yuǎn)距離的測(cè)量便可獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。在通過(guò)該技術(shù)對(duì)電網(wǎng)線路設(shè)備進(jìn)行檢修的過(guò)程中，因該技術(shù)對(duì)于環(huán)境的要求并不高，所以可直接通過(guò)帶電檢測(cè)的方式來(lái)進(jìn)行線路設(shè)備的運(yùn)行檢測(cè)，讓電網(wǎng)線路設(shè)備由于電流問(wèn)題而導(dǎo)致的發(fā)熱現(xiàn)象得以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并有效辨別線路設(shè)備在溫度升高條件下的安全運(yùn)行程度，為檢修人員的檢修工作提供科學(xué)依據(jù)。

比如，在某電力企業(yè)中，高壓配電柜中的高壓斷路器主要通過(guò)一臺(tái)控制變壓器來(lái)進(jìn)行其控制回路的電能供應(yīng)，該變壓器的一次電壓是100V，主要引自其電壓互感器，二次電壓為220V，主要應(yīng)用到真空斷路器的合閘與分閘操作控制中。在夏季的高溫條件下，如果變壓器一直處在運(yùn)行狀態(tài)，其溫度將會(huì)保持在50℃左右，如果溫度過(guò)高，變壓器便很容易出現(xiàn)短路故障，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)l(fā)爆炸，危險(xiǎn)性極大。為有效避免此類問(wèn)題的產(chǎn)生，在具體的線路設(shè)備帶電檢測(cè)中，檢修人員就通過(guò)紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該變壓器的表面溫度已經(jīng)達(dá)到了90℃，且表面色澤也出現(xiàn)了輕微變化，初步判斷其問(wèn)題原因是一次性電壓過(guò)高。為驗(yàn)證這一判斷，檢修人員借助于萬(wàn)用電表對(duì)一次電壓和二次電壓進(jìn)行了檢測(cè)，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，其一次電壓為130V，二次電壓為220V，說(shuō)明初步判斷正確[3]?；诖耍瑱z修人員在對(duì)一次電壓開關(guān)進(jìn)行合理調(diào)節(jié)之后，又在一次電壓側(cè)進(jìn)行了穩(wěn)壓器的加設(shè)，便有效解決了變壓器溫度過(guò)高問(wèn)題。經(jīng)后續(xù)運(yùn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該變壓器在運(yùn)行過(guò)程中，其溫度可控制在50℃左右，符合其正常運(yùn)行中的溫度要求標(biāo)準(zhǔn)，可有效保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3超聲波檢測(cè)

如果電網(wǎng)線路設(shè)備并未出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，被測(cè)對(duì)象周圍的電場(chǎng)應(yīng)力和粒子力都會(huì)處于平衡狀態(tài)，而一旦線路設(shè)備中出現(xiàn)了局部放電現(xiàn)象，這種平衡狀態(tài)便會(huì)被打破。在此過(guò)程中，電荷將會(huì)隨著設(shè)備放電而發(fā)生遷移，在正負(fù)電荷中和之后便會(huì)有電流脈沖產(chǎn)生，放電位置會(huì)出現(xiàn)升溫和膨脹現(xiàn)象，而在電流通過(guò)之后，此類區(qū)域又會(huì)迅速恢復(fù)到最初的平衡狀態(tài)，并對(duì)該區(qū)域產(chǎn)生進(jìn)一步的影響，改變其介質(zhì)密度。但是因?yàn)檫@種情況下的電場(chǎng)力等振蕩都十分劇烈，同時(shí)會(huì)有20-200KHz的超聲波產(chǎn)生，所以并不適合采取高頻局部放電技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，而是需要通過(guò)超聲波檢測(cè)技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。具體檢測(cè)中，為確保檢測(cè)效果，首先應(yīng)該將一層超聲耦合劑設(shè)置在超聲波傳感器的表面上，然后再進(jìn)行超聲波檢測(cè)。

比如，在某電力企業(yè)對(duì)一個(gè)地區(qū)長(zhǎng)期運(yùn)行的10KV電網(wǎng)線路進(jìn)行帶電檢測(cè)的過(guò)程中，檢測(cè)人員借助于超聲波巡檢儀在沿線巡檢時(shí)聽到13號(hào)線桿下方的引線連接處有明顯放電聲，經(jīng)初步判斷是引線連接松動(dòng)。為證實(shí)這一判斷，檢修人員對(duì)局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面分析，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，在這一位置，引線的劣化度已經(jīng)達(dá)到了97，存在非常危險(xiǎn)的缺陷?；诖耍瑱z修人員對(duì)該部位的引線連接位置進(jìn)行了維修，在維修之后的運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)超聲波巡檢儀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)不再有局部放電聲存在，說(shuō)明此處的故障已經(jīng)被徹底排除。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，在電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中，線路和設(shè)備的運(yùn)行檢測(cè)可通過(guò)帶電檢測(cè)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路和設(shè)備的運(yùn)行異常情況，使其得到及時(shí)處理，同時(shí)也可以在不停電情況下就完成電網(wǎng)線路與設(shè)備檢測(cè)，避免停電檢測(cè)對(duì)電網(wǎng)供電的不利影響?；诖耍诰唧w的帶電檢測(cè)過(guò)程中，電力企業(yè)和檢修人員應(yīng)注重帶電檢測(cè)技術(shù)的合理應(yīng)用，以此來(lái)滿足實(shí)際檢測(cè)需求，避免由于電網(wǎng)線路和設(shè)備故障所導(dǎo)致的停電情況發(fā)生，盡最大限度滿足當(dāng)今社會(huì)的實(shí)際用電需求。

參考文獻(xiàn)：

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