電網變電設備在線監測技術要點

王曉剛

（雙城市電業局，黑龍江 雙城 150100）

對電網變電設備進行在線監測是檢查技術和檢修技術發展的必然，為了實現電網變電設備的功能穩定和狀態安全，必須對電網變電設備進行技術和性能方面的監測工作，以監測、網絡、計算機技術的綜合應用，擴大電網變電設備監測的范圍，提高電網變電設備監測的水平，在確保電網變電設備穩定的同時，提升電網變電設備管理和維護的水平，在打造一支技術優良、素質高超的管理和技術團隊的同時，將在線監測技術的優勢全面地發揮出來，對電網變電設備的不斷發展和電網結構的不斷更新做出有針對性的調整和適應。

1 電網變壓器在線監測的技術要點

1.1 電網變壓器氣體色譜分析技術

電網變壓器氣體色譜分析技術是在線監測變壓器的重要技術，這是將變壓器油體的循環列入監測的范圍，以實時的氣體色譜分析來判別電網變壓器的狀態，進而做出電網變壓器運行狀態的正確識別。電網變壓器氣體色譜分析技術不但能夠全面掌握電網變壓器的運行狀態，而且對于電網變壓器的故障類型和部位有著清晰的辨別能力。

1.2 電網變壓器局部放電監測技術

電網變壓器局部放電監測技術的實質是將電氣檢測法與超聲檢測法相結合的綜合技術，通過局部放電監測技術可以以光信號和聲信號的對比來檢測電網變壓器局部放電的位置，進而能夠確定電力變壓器的狀態。局部放電監測技術是通過電波和聲波在變壓器內部不同傳播速度而進行復合型檢驗，將TA傳感器采集光、聲信號，經過存儲和加工后在計算機上進行放大和處理，以專業的軟件達到對變壓器局部放電的有效判別。

1.3 電網變壓器鐵芯多點接地的監測

為了確保電網變壓器的穩定運行，應該加強對電網變壓器鐵芯的檢驗，防止鐵芯硅鋼片因污物沾染、外力變形等因素造成的環流和短路。監測電網變壓器鐵芯多點接地主要以電流的測量和局部溫度的監測為主，當電網變壓器出現瞬間電流過大，伴隨變壓器局部溫度升高時，可以判斷電網變壓器鐵芯出現多點接地，同時還可以通過氣體量的增加，烴類成分的提升，共同判斷電網變壓器鐵芯是否出現過電接地。

2 電網斷路器在線監測的技術要點

2.1 電網斷路器機械狀態的監測

電網斷路器的特點是結構復雜、零部件數量多、功能重要、動作繁雜，這些會影響電網斷路器的機械性能，如果受到外力、感應電流、故障等方面的影響，會造成電網斷路器機械狀態失靈，給電網整體的功能與安全帶來操作和行動上的障礙。對電網斷路器機械狀態的在線監測應該主要集中在如下幾個方面：一是，監測電網斷路器操作特性，要根據電網斷路器的行動速度和運行時間來判斷電網斷路器可能出現的機械疲勞、部件老化、零件磨損、裝配不當等問題。二是，監測電網斷路器的線圈電流，對電網斷路器分合閘操作進行監控，利用霍爾元件監測電流的波形變化，以此來確定電網斷路器的故障。三是，監測電網斷路器觸頭的磨損，通過對電流取自電流互感器的二次側時間上的差異，檢驗電網斷路器開關輔助接點的動作時間，以便確定觸頭的磨損程度。

2.2 電網斷路器絕緣性能的監測

高壓斷路器的事故發生率中，絕緣事故僅次于機械系統事故。隨設備運行時間和操作次數有增多的趨勢，運行中除加強巡視外，應盡可能安裝監視內部放電的在線監測裝置，以便及早發現放電隱患，及時采取措施，遏制故障的發生。絕緣在線監測技術，主要針對絕緣早期缺陷及發展過程的變化特征和極限故障參數的預報警及報警。根據絕緣參數變化的速度和趨勢，提供對設備健康狀態診斷的佐證。

2.3 電網斷路器溫度的監測

電網斷路器出現機械振動、觸動燒蝕而造成接觸處溫度升高，引起接觸處氧化，使接觸電阻進一步增加，出現局部熔焊或產生火花甚至電弧放電，殃及周圍絕緣材料，最終造成電氣設備的損壞。當前主要的監測手段和設備有：紅外熱像儀，在高壓電氣設備的溫度監測中，紅外熱像儀已被廣泛的應用，對高壓電氣設備異常發熱的診斷是十分有效的。對高壓斷路器而言，亦可通過檢測導電回路電阻是否正常，從而來判斷開關觸頭是否良好。如果觸頭接觸不良，其接觸電阻要增加，熱耗損功率必然增加。紅外熱像儀靈敏度很高，很方便地就能測出。溫度敏感元件的監測器，采用的電工功能材料是一種高分子PTC(正的電阻溫度系數)熱敏材料，其電阻率隨溫度成非線性變化。

3 結語

電網變電設備檢修從事故檢修過渡到在線監控是一個發展的必然，也是網絡技術、監測技術和遙感技術在電力工作的綜合發展趨勢，當前的電網變電設備在線監測應該應用先進的理念，使用高新的監測技術，在實現遠程監測的同時，更為準確而有效地了解電網變電設備的相關狀態和信息。行業應該在變壓器和斷路器這兩個電網變電核心設備上下功夫，不斷應用先進的理念和技術，建立電網變電設備監測、維護和診斷的在線技術要點，進而做到對電網變電設備的全面管理與維護，創新出新時期電網變電設備監測的新途徑和新體系。

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