劉 旺,趙 丹,張炯蘭,沈 冀
(1.大連世有電力科技有限公司,遼寧 大連 116000;2.內(nèi)蒙古呼和浩特供電局,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050)
城市化的不斷加快也開始增加了人們對(duì)電的需求,龐大的電力需求也促使著電力系統(tǒng)進(jìn)行不斷更新,而起著穩(wěn)定電力系統(tǒng)的變壓器自然也要隨著電力系統(tǒng)的更新而不斷完善。傳統(tǒng)的變壓器已經(jīng)在更新的電力系統(tǒng)面前出現(xiàn)了各個(gè)方面的漏洞,在檢測的過程中總是不全面,其檢測標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)落后于國家要求的變壓器檢測標(biāo)準(zhǔn)。變壓器檢測過程中的不完善導(dǎo)致各種問題頻發(fā),微觀層面上很不利于居民生活的便捷程度,宏觀層面上,則很不利于城市化的進(jìn)一步發(fā)展,所以完善變壓器在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題已經(jīng)是迫在眉睫的難題。
目前電力需求的增大使得輸電線路的電壓等級(jí)也開始逐步上升,輸電線路電壓等級(jí)的上升促使電力系統(tǒng)內(nèi)部的電壓上升,而變壓器作為穩(wěn)定電力系統(tǒng)的重要工具,其在高電壓電力系統(tǒng)中的運(yùn)行過程也受到更多的關(guān)注。變壓器的在線檢測應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循定期、定點(diǎn)檢測的原則,并將檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄,最終歸納總結(jié)到檢測日志當(dāng)中去。目前我國的變壓器檢測還存在著很大的問題,其中最突出的問題就是預(yù)先離線檢測,外部覆蓋絕緣材料的變壓器運(yùn)行需要一個(gè)過程,但是如果是離線進(jìn)行檢測就不能檢測出變壓器運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀況,不能及時(shí)地掌握變壓器的運(yùn)行狀態(tài)給整個(gè)電力系統(tǒng)帶來了巨大的風(fēng)險(xiǎn),因此為了更好地穩(wěn)定電力系統(tǒng),普及變壓器的在線檢測是一個(gè)不可避免的趨勢。預(yù)先離線檢測是處于離線的狀態(tài)對(duì)變壓器進(jìn)行檢測,這樣檢測出來的結(jié)果并不能真正地起到預(yù)先檢測的作用,在離線檢測方式下檢測出來的信息有時(shí)會(huì)具有滯后性,這樣就不能預(yù)先反應(yīng)信息,及時(shí)處理變壓器的問題,為電力系統(tǒng)的安全帶來了隱患。
除此之外,預(yù)先電力系統(tǒng)在進(jìn)行離線檢測的時(shí)候一般會(huì)進(jìn)行斷電,在電力應(yīng)用如此廣泛的今天,斷電無疑會(huì)給家庭或者是企業(yè)帶來損失,尤其是給工廠運(yùn)行帶來的損失。綜合以上分析因素可以發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的離線檢測顯然已經(jīng)不符合當(dāng)前的趨勢,在檢測過程中出現(xiàn)的弊端已經(jīng)證明傳統(tǒng)的離線檢測需要進(jìn)行不斷地更新和完善,取而代之的正是先進(jìn)的在線變壓器檢測。在線變壓器檢測可以很好地處理上文所說的兩個(gè)問題,既可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器中存在的問題也不會(huì)對(duì)企業(yè)、工廠造成損失。
變壓器在線檢測可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)離線檢測的不足,在線檢測最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)變壓器中存在的問題,并且及時(shí)地將問題反饋給線管的工作人員,工作人員獲得信息之后就可以著手對(duì)問題進(jìn)行研究分析并且找出解決方案,這樣的在線檢測方式可以防患于未然,大大的提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,充分的發(fā)揮變壓器的作用。
除此之外在線變壓器檢測的時(shí)間也是非常的靈活,不用按照固定的周期對(duì)變壓器進(jìn)行檢測,靈活的檢測時(shí)間有利于獲取更全面的檢測數(shù)據(jù),并且可以不斷地發(fā)現(xiàn)問題解決問題,促進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行的速度不斷加快。檢測時(shí)間的靈活性會(huì)導(dǎo)致在整個(gè)檢測過程中產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),而這些真實(shí)性非常高的數(shù)據(jù)對(duì)于以后的工作也是具有非常大的幫助的。
變壓器在線檢測確實(shí)擁有著很多優(yōu)點(diǎn),但是在應(yīng)用過程中也存在著一些還需要完善的地方。首先變壓器的在線檢測效果還是比不上傳統(tǒng)的停電檢測效果,雖然停電檢測會(huì)給工廠、企業(yè)帶來損失,但是停電檢測方式的精準(zhǔn)度卻是非常的高,在線檢測目前還達(dá)不到停電檢測的效果。導(dǎo)致這一問題的原因就是目前我國在線檢測方面的理論和技術(shù)還不夠完善,對(duì)于變壓器絕緣特征量、絕緣劣化的特征量還沒有進(jìn)行充分的分析,缺乏成熟的理論就導(dǎo)致變壓器在線檢測出現(xiàn)了弊端。
除了理論不足導(dǎo)致的弊端之外,變壓器在線檢測在應(yīng)用過程著還存在著其他的弊端,比如變壓器在線檢測的時(shí)候會(huì)受到外界的干擾,外界的干擾無疑會(huì)降低在線檢測的精準(zhǔn)度,進(jìn)而降低檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,這個(gè)弊端也在很大程度上制約了在線檢測的應(yīng)用程度。
目前在線檢測只能檢測出對(duì)工頻電壓下運(yùn)行設(shè)備的絕緣參數(shù),對(duì)于不在工頻范圍內(nèi)的電壓,在線檢測并不能檢測中設(shè)備的絕緣參數(shù),讓在線檢測的應(yīng)用范圍得到了限制,這樣的局限性在一定程度上制約了在線檢測的普及。
變壓器的內(nèi)部存在著多種多樣的氣體,在對(duì)這些氣體進(jìn)行檢測時(shí)候主要分為兩種情況,首先是單組份氣體檢測,其次是多組分氣體檢測。在單組份氣體檢測的時(shí)候最主要檢測的就是氫氣,因?yàn)樽儔浩髟诎l(fā)生故障時(shí)最容易產(chǎn)生的氣體就是氫氣。
針對(duì)氫氣的檢測方法也多種多樣,主要是利用催化型燃燒器、電化學(xué)氫氣傳感器等方式對(duì)氫氣進(jìn)行檢測。而多組分氣體檢測則需要采取完全不同的方式,主要的檢測方式熱導(dǎo)式傳感器和半導(dǎo)傳感器。
紅外線時(shí)在物體釋放熱量時(shí)而產(chǎn)生的一種輻射波,具有這種特點(diǎn)的紅外線可以很好的應(yīng)用于變壓器的在線檢測。紅外線在線檢測就是利用紅外線輻射將變壓器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換為電力,然后再通過紅外線的功率情況進(jìn)一步得出變壓器內(nèi)部的熱量情況。變壓器在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,如果熱量得不到定期定時(shí)的檢測,就很容易導(dǎo)致熱量過大從而造成變壓器的故障,不利于維持整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。利用紅外線在線檢測技術(shù)可以通過檢測出來的數(shù)據(jù)繪制成圖像,從而可以更加直觀的了解變壓器內(nèi)部的熱量分布情況,并且紅外線檢測的時(shí)間非常靈活,隨時(shí)都可以對(duì)變壓器的熱量情況進(jìn)行檢測,及時(shí)掌握熱量分布信息。這種檢測方式有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部存在的問題,并及時(shí)地提出相應(yīng)的措施。
油溫過高是導(dǎo)致變壓器產(chǎn)生故障的重要原因之一,及時(shí)掌握變壓器內(nèi)部的油溫情況就顯得尤為重要,但是目前我國對(duì)于變壓器的油溫檢測技術(shù)并不是很發(fā)達(dá),暫且還不能提供詳細(xì)的檢測數(shù)據(jù)。變壓器內(nèi)部構(gòu)造的復(fù)雜,造成了在油溫檢測時(shí)的困難,由于油溫檢測的困難導(dǎo)致油溫檢測并沒有充分的應(yīng)用到檢測過程中去。目前國家考慮到油溫檢測對(duì)維持變壓器的運(yùn)行確實(shí)起著很大的影響作用,就開始著重對(duì)油溫檢測技術(shù)的研究,經(jīng)過長期的研究,終于得出油溫檢測的方法。
目前我國研究出來的油溫檢測技術(shù)還不是很完善,主要是通過計(jì)算機(jī)模擬檢測的方式對(duì)油溫進(jìn)行大致的檢測,計(jì)算機(jī)模擬就是將油溫檢測和計(jì)算機(jī)相結(jié)合,利用擁有固定編程的軟件進(jìn)行模擬檢測。這樣的檢測方式雖然不能像紅外線檢測那樣得出非常詳細(xì)數(shù)據(jù),但是可以得出大致的油溫?cái)?shù)據(jù),讓工作人員可以大致的了解變壓器內(nèi)部的油溫情況,是油溫檢測技術(shù)的一大突破。
如今電已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钜约肮S運(yùn)行必備的東西,維持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行也成為非常重要的問題,要想維持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行就必須要做好對(duì)變壓器的檢測工作。如今隨著科技的不斷進(jìn)步,對(duì)變壓器的檢測方式也開始變得越來越多種多樣,創(chuàng)新的檢測技術(shù)可以更好地檢測出變壓器內(nèi)部的情況,進(jìn)而可以更好地維持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。