電力一次設備的監(jiān)測、檢修具體做法與實施要點分析

甘曉雯

文章編號：2095-6835（2016）07-0157-02

摘 要：在電力系統(tǒng)中，一次設備在線監(jiān)測是借助特殊的儀器、儀表裝置對被測的電氣設備進行實時狀態(tài)檢測，發(fā)現一次設備運行中潛在的故障隱患，掌握隱患可能的發(fā)展趨勢，為狀態(tài)檢修提供依據，從而避免重大事故的發(fā)生?；诖耍碗娏σ淮卧O備在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修的具體做法和實施要點進行了論述，希望能夠對確保電力一次設備的安全、穩(wěn)定、可靠運行有所幫助。

關鍵詞：電力系統(tǒng)；一次設備；在線監(jiān)測；狀態(tài)檢修

中圖分類號：TM507 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.157

1 在線監(jiān)測的具體做法和實施要點

在對電力一次設備進行在線監(jiān)測的過程中，一般會按照具體的運行要求、應用功能、設備在整個系統(tǒng)中的重要性等確定在線監(jiān)測的范圍和參量，并在比較技術經濟性后，選用技術先進、價格合理、性能完備、運行可靠的監(jiān)測系統(tǒng)。需要特別注意的是，使用的在線監(jiān)測設備不得影響電力一次設備運行的安全性和穩(wěn)定性。

1.1 GIS組合電器的在線監(jiān)測

組合電器是將斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷裝置和母線等設備封裝在接地的金屬殼體內，并在殼體中充入一定壓力的SF6氣體，將其作為相間絕緣和對地絕緣。由于組合電器包含的設備較多，因此對其進行在線監(jiān)測是非常重要的。

1.1.1 斷路器在線監(jiān)測

斷路器在線監(jiān)測主要包括：①斷路器在線智能監(jiān)測單元。該智能單元可實現斷路器、隔離設備和接地開關等的極限操作次數的狀態(tài)可視化。②斷路器行程監(jiān)控。通過斷路器行程監(jiān)控，工作人員能夠繪制出主觸頭每次操作過程中的行程曲線，這樣便可對開關和相關機構的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。③斷路器觸頭的電磨損監(jiān)測。斷路器觸頭的電磨損監(jiān)測對于GIS組合電器檢修具有重要的價值，利用每次開斷電流的大小和燃弧時間的長短，可自動計算出斷路器觸頭的電磨損情況。當達到觸頭極限時，斷路器便會自動發(fā)出預警信號。

1.1.2 SF6氣體在線監(jiān)測

SF6氣體在線監(jiān)測主要包括：①氣體密度監(jiān)測。借助氣體密度傳感器，工作人員可對SF6氣體的密度進行監(jiān)測，當密度達到極限時，便會發(fā)出告警信號；同時，還能對SF6氣體的泄漏率進行計算，從而為檢修計劃的制訂提供參考依據。②局放監(jiān)測。在GIS組合電器內部，局放是引起絕緣劣化最主要的原因之一。通過局放檢測，工作人員能夠對GIS的絕緣情況進行監(jiān)測，從而及時發(fā)現電器內部的絕緣缺陷，避免絕緣事故的發(fā)生。具體做法是在GIS組合電器的氣室內部加裝感應器，然后借助特高頻法對局放進行監(jiān)測。

1.2 變壓器在線監(jiān)測

變壓器是電力系統(tǒng)中較為重要的一次設備。一旦變壓器出現故障，輕則會對電網的安全運行造成影響，重則會導致大面積的停電事故。為了預防變壓器故障的出現，應當對其進行在線監(jiān)測。具體的監(jiān)測要點如下。

1.2.1 溶解氣體分析

通過安裝具有連續(xù)監(jiān)測油氣體功能的傳感器，工作人員能夠發(fā)現變壓器內部的潛在故障問題，有助于及時發(fā)現變壓器故障。該傳感器最大的特點是不需要停電試驗，也不會受到外界電磁場的干擾。通過對油中氣體組分含量的分析，可以準確判斷出變壓器內部潛在的故障問題。根據氣體組分的不同，可將變壓器油中溶解氣體分為H2、TCG、多組分和全組分氣體燈。對于H2，可采用氣敏傳感器進行檢測，由此判斷出變壓器的早期故障問題。對于全組分氣體，可采用光聲光譜法進行檢測。該方法使用的監(jiān)測裝置結構簡單，監(jiān)測精度能夠達到10%，檢測周期在1 h左右。對于TCG氣體，可采用催化燃燒型傳感器進行檢測。

1.2.2 局部放電監(jiān)測

絕緣性能直接關系到變壓器的運行。相關研究結果表明，局部放電是導致變壓器絕緣老化的主要原因之一。為此，必須對變壓器的局部放電進行在線監(jiān)測。可采用電脈沖法或超聲波法進行監(jiān)測。前者的靈敏度較高，抗干擾能力較強，且能在復雜的干擾條件下分離、識別放電信號及其類型；后者的優(yōu)點在于原理簡單，是目前應用較為廣泛的一種監(jiān)測技術。

2 狀態(tài)檢修的具體做法和實施要點

2.1 變壓器狀態(tài)檢修

2.1.1 異響

變壓器是一種較為重要的電力一次設備，當其處于正常運行狀態(tài)時，一般會發(fā)出“嗡嗡”聲，但如果伴有其他聲音，則可懷疑變壓器存在故障。變壓器異響的原因有以下幾種：①容量較大的動力設備啟動時，負荷會瞬時增大，此時可能會引起變壓器異響；②變壓器內部的元器件松動會引起異響；③低壓線路出現接地短路故障時，也會導致變壓器異響。

2.1.2 絕緣狀態(tài)檢測

絕緣狀態(tài)檢測具體是對變壓器的受潮和老化情況進行檢測，并通過電氣絕緣特性試驗、絕緣紙含水量試驗和老化試驗等對變壓器的絕緣狀態(tài)進行評估，判斷其是否存在問題。

2.1.3 引線故障

較為常見的變壓器引線故障有引線燒斷、松動等。當引線部分發(fā)生故障時，可能會造成接觸不良。如果不及時處理，則會對變壓器的正常運行造成影響，嚴重時，還會燒壞用電設備。

2.2 斷路器狀態(tài)檢修

對斷路器進行狀態(tài)檢修時，應當先了解故障情況。常見的斷路器故障有拒動或誤動、過熱、異響、分合閘中間態(tài)等。當出現上述故障問題后，工作人員要在第一時間查明故障原因，然后將備用斷路器投入使用，排除故障，使斷路器盡快恢復正常運行。

2.3 隔離開關狀態(tài)檢修

接觸面過熱和接觸不良是隔離開關較為常見的故障問題。因隔離開關自身的特點，使得載流接觸面的面積裕度較小，加上活動性接觸環(huán)節(jié)較多，很容易造成接觸不良的問題。隔離開關過熱的部位一般常出現在觸頭和接線座，通過狀態(tài)檢修，工作人員能夠及時發(fā)現隔離開關的故障問題，并根據故障的具體情況，采取相應的措施加以處理，確保隔離開關動作的靈活性和可靠性。

3 結束語

總而言之，電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行需要一次設備的支撐。如果一次設備出現故障，就必然會對整個系統(tǒng)造成影響。通過對電力一次設備的在線監(jiān)測，工作人員能夠實時了解并掌握一次設備的運行狀況，從而為狀態(tài)檢修提供可靠的依據。這樣不但能夠減少設備故障問題的發(fā)生，從而延長設備的使用壽命，同時還能進一步提高電力系統(tǒng)的運行效率。

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〔編輯：王霞〕