基于帶電檢測技術(shù)的變電檢修方法

洪波

摘要：現(xiàn)階段，我國電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大化發(fā)展，要想切實保證電氣設(shè)備運行的安全可靠，其關(guān)鍵就在于確保電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。為此，在進(jìn)行變電檢修作業(yè)時應(yīng)用帶電檢測技術(shù)，為我國電力事業(yè)的健康發(fā)展有很大的推動意義，基于以上，本文首先對帶電檢測技術(shù)進(jìn)行概述，然后分析如何將帶電檢測技術(shù)應(yīng)用于變電檢修中，以此為相關(guān)人士提供參考。

關(guān)鍵詞：帶電檢測技術(shù);變電;檢修方法

前言：隨著當(dāng)前我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對電能方面的需求也呈現(xiàn)上升狀態(tài)，電力領(lǐng)域的發(fā)展不僅僅面臨著很多發(fā)展機(jī)遇，同時也對其安全性方面提出更為嚴(yán)格的要求，變電站在運行期間，其供電質(zhì)量會直接影響供電效果，這就需要加大變電檢修工作質(zhì)量，就此本文對基于帶電檢測技術(shù)的變電檢修方法進(jìn)行詳細(xì)探討，具有一定的現(xiàn)實意義。

一、簡述帶電檢測技術(shù)

所謂帶電監(jiān)測技術(shù)，是當(dāng)前電力設(shè)備檢測中具有一定應(yīng)用優(yōu)勢的檢測方式，長久以來，是當(dāng)前各大高校、設(shè)備制造以及相關(guān)電網(wǎng)企業(yè)在研究時重點探討的一項技術(shù)之一。該技術(shù)通常用于設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故障時使用，尤其是在設(shè)備發(fā)生突發(fā)性故障時的初期，相比較于傳統(tǒng)的檢測方法，該技術(shù)更具靈敏性、準(zhǔn)確度高的應(yīng)用優(yōu)勢。現(xiàn)階段，我國電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大化發(fā)展，與此同時也加大了對電力設(shè)備進(jìn)行檢測的工作任務(wù)，對檢修工作要求也越來越嚴(yán)格[1]。另外再加上在進(jìn)行電網(wǎng)檢測時，受到停電時間約束以及供電可靠性提出的要求，運用帶電檢測技術(shù)進(jìn)行檢測逐漸受到當(dāng)前電網(wǎng)行業(yè)的青睞。從電網(wǎng)檢修的角度來講，其核心檢測部分就在于變電設(shè)備檢修，而將帶電監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用其中也是當(dāng)前研究中的重點內(nèi)容，一方面在于該技術(shù)能夠在不停電狀態(tài)下能夠快速、準(zhǔn)確對設(shè)備運行狀態(tài)是否健康所掌握;另一方面能夠?qū)υO(shè)備中可能存在的隱患問題進(jìn)行排查，對保證系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定有積極性應(yīng)用意義。

二、基于帶電檢測技術(shù)的變電檢修方法

（一）GIS超聲波

若GIS發(fā)生局部區(qū)域的放電缺陷情況下，激發(fā)超聲波主要有兩種因素，即受力、受熱。具體來講，局部發(fā)生放電時，原本受力處于平衡撞狀態(tài)下的GIS介質(zhì)中雜質(zhì)，因電場力消失的原因而振動，從而產(chǎn)生超聲波情況[2]。與此同時，局部放電也會適當(dāng)產(chǎn)生一定的熱量，在發(fā)熱過程中會導(dǎo)致局部體積因此產(chǎn)生變化。關(guān)于超聲波在GIS設(shè)備中的存在形式，因位置、介質(zhì)的不同，超聲波的形式也因此存在一定的不同之處，在SF6氣體中，超聲波的傳播形式為縱波;在GIS外殼中，超聲波的傳播形式為橫波;在介質(zhì)交接位置表面，超聲波的傳播形式為表面波。從整體上來看，超聲波與其他類型的波也有一定相同之處，在實際傳播時會隨著的能量的衰減而衰減，以便于更好的測量超聲波信號。關(guān)于導(dǎo)致超聲波衰減的原因主要有以下三點，即距離因素、傳播介質(zhì)和空間幾何形狀[3]。一般來講，若超聲波與信號源位置越近，則受其出現(xiàn)衰減的影響比較小，表明超聲波信號越強(qiáng)?；谝陨蠈⒃摷夹g(shù)應(yīng)用GIS設(shè)備中，通過對其定期檢測，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中可能存在的懸浮放電、尖端放電、機(jī)械振動等一些設(shè)備運行異常問題，對保障設(shè)備正常運行有積極性應(yīng)用意義。下圖一為局部放電超聲波檢測法：

（二）高頻局部放電

將高頻局部放電檢測技術(shù)應(yīng)用于變電檢修作業(yè)中，能夠?qū)?MHz-30MHz之間的頻率信號進(jìn)行快速檢測。若設(shè)備在運行期間發(fā)生放電情況，就會形成脈沖電流，從而出現(xiàn)電磁場，在這種情況下應(yīng)用高頻檢測裝置，能夠?qū)⒚}沖波籌集起來，將其輸入相應(yīng)檢測裝置中，然后檢測裝置就會對信號進(jìn)行自動處理，將干擾與放電兩種信號進(jìn)行分離處理，將因噪音等因素造成的干擾進(jìn)行消除，最終給出設(shè)備檢測結(jié)果。根據(jù)多次對該技術(shù)的應(yīng)用實驗結(jié)果來看，通過該技術(shù)進(jìn)行檢測，最終得到的檢測結(jié)果具有一定可靠性，同時該技術(shù)還適用于比較復(fù)雜的檢測環(huán)境下，檢測重點基本在電纜接頭和終端，能夠在最快時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)電纜接頭和終端設(shè)備發(fā)生的局部放電故障問題，有利于保障電纜設(shè)備的安全運行。

（三）紅外熱成像

從電力設(shè)備的使用性質(zhì)來講，其運行一段時間后必然會產(chǎn)生熱量，在產(chǎn)生熱量過程中應(yīng)用紅外測溫裝置，能夠?qū)﹄娏υO(shè)備的溫度及其分布規(guī)律進(jìn)行相應(yīng)的測試，以此來對設(shè)備運行情況進(jìn)行相應(yīng)的分析，從中確定設(shè)備是否發(fā)生異常問題，然后采取針對性措施進(jìn)行相應(yīng)的檢測和維護(hù)工作[4]。關(guān)于紅外測溫技術(shù)，主要有兩種檢測方式：其一，一般檢測，主要是對整個設(shè)備進(jìn)行全方位的常規(guī)性檢查，并完成相應(yīng)檢測，對檢測裝置以及檢測環(huán)境的要求不高;其二，精確檢測，該檢測方式不同于一般檢測，其對檢測裝置以及檢測環(huán)境有著非常嚴(yán)格的檢測要求，需要在排除風(fēng)速、輻射等影響前提下進(jìn)行。但在進(jìn)行實際檢測過程中，可根據(jù)檢測情況將上述兩種檢測方式結(jié)合起來使用。具體來講，先運用一般檢測對存在故障的設(shè)備進(jìn)行全方位檢查，通過檢查來找到故障可以位置，確定故障范圍;在運用精確檢測對故障類型、處理方式等進(jìn)行確定，通過以上，不僅僅能夠大幅度減少進(jìn)行檢測需要的時間，同時能夠迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的故障，然后采取有效措施對其進(jìn)行相應(yīng)的處理。

（四）開關(guān)柜超聲波

對于開關(guān)柜超聲波監(jiān)測技術(shù)，其工作原理是局部放電前，對放電點周邊電場力、絕緣介質(zhì)機(jī)械應(yīng)力和介質(zhì)力處于相對平衡狀態(tài);在放電過程中，因電荷釋放或遷移的原因?qū)е路烹婞c周邊電場力發(fā)生變化[5]。與此同時，電場力、機(jī)械力和介質(zhì)力三者失去平衡，使得放電點周邊粒子進(jìn)行振動性的機(jī)械運動，因此發(fā)出聲音或振動的信號，然后從發(fā)出聲音或振動信號的強(qiáng)度來分析電荷釋放量，即放電量。但在實際聲音或振動傳播期間會有一定的損耗，再加上傳播途徑的不同會使得超聲波與放電量兩者的強(qiáng)度出現(xiàn)比較復(fù)雜的比例關(guān)系，與此同時，傳播介質(zhì)本身具有的機(jī)械特性也會對檢測成效帶來相應(yīng)影響，與暫態(tài)地電壓相同，雖然能夠間接將局部放電強(qiáng)度反映出來，但卻不能反應(yīng)實際局部放電量。因此，將兩種檢測方式相結(jié)合，能夠更好的對開關(guān)柜運行情況進(jìn)行檢測[6]。

總結(jié)：綜上所述，在電力運行系統(tǒng)中，變壓器作為其中比較重要的運行設(shè)備，對其開展定期故障檢測具有非常重要的意義，就此本文首先簡述帶電檢測技術(shù)，然后從GIS超聲波、高頻局部放電、紅外熱成像以及開關(guān)柜超聲波四個角度提出基于帶電檢測技術(shù)的變電檢修方法，確保變壓器能夠長久保持健康穩(wěn)定運行狀態(tài)，為人們生產(chǎn)生活提供保障。

參考文獻(xiàn)

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