關于變電檢修中在線監測技術的應用研究

郭韜，喻新林，沈蛟驍，高璐

（國網江蘇省電力公司檢修分公司蘇州運維分部，江蘇蘇州，215000）

關于變電檢修中在線監測技術的應用研究

郭韜，喻新林，沈蛟驍，高璐

（國網江蘇省電力公司檢修分公司蘇州運維分部，江蘇蘇州，215000）

電力系統的安全已經成為人們關注的內容之一，故為保證電力系統的穩定，技術人員會在變電檢修中加入很多新技術，比如在線監測技術，這個技術的運用，可以實現對電網運行的實時監測，在監測中發現設備出現的故障并及時處理，從而保持日常供電的穩定。

變電檢修；在線監測技術；高壓斷路器

0 引言

變電檢修是電力系統運行維護的必要環節，為優化變電檢修的效果，技術人員按需運用新技術，借助先進技術的優勢，提高檢修的水平。電力經濟是我國經濟的重要組成部分，而現下人們對電力的需求也逐漸增加，由此，滿足人們的用電需求，保持電力系統運行的穩定，是電力企業需要思考的問題之一。

1 在線監測技術

變電設備是電力系統中的核心設備，如果其出現問題，將直接影響整個電力系統的運行，故優化變電設備的檢修，是保障電力系統安全穩定運行的重要舉措之一。在線監測技術的應用，可以實現實時監測設備的運行情況，及時發現設備潛在的安全隱患，檢修人員可以根據反饋及時處理，優化變電設備的檢修過程。在線監測技術的功能有雷擊、溫度等方面的監測，但這項技術實際應用時，可能會因為缺少經驗，或是受到外界因素的影響，存在監測盲區，數據分析不足等情況。基于此，后續在線監測技術的運用，宜從數據分析的精度、智能化、自動化等方面入手[1]。

2 在線監測技術在變電檢修中的運用

變電檢修覆蓋的設備包括變壓器、斷路器等，當設備出現高壓、高溫等情況后，應及時進行檢修。

2.1 變壓器

為預防變壓器故障，可以用自動監測技術檢查設備的運行狀況，實時收集變壓器的運行數據，如果數據異常，可用已經構建的系統分析是否出現故障與出現故障的原因，并記錄異常情況，基于此，系統可以給出判斷，分析設備是否需要檢修，如果需要檢修應采用哪種方案，是否可以帶電處理等。變壓器的在線監測包括三部分，一是油色譜的檢查，二是局部放電，三是鐵芯接地，第一部分的方案是檢查變壓器內部油的變化，檢測設備內的安全隱患，第二部分是在設備的某些位置放電，接收傳回的電信號，計算超聲信號與電信號的時差，從而發現設備中局部放電的位置。第三部分，是由操作人員用鐵芯把接地電流引出，采用專業的設備采樣后分析數據。通過這三部分的操作，檢修人員可以及時發現安全隱患，并把這些隱患及時消除，保證變壓器運行的穩定。

2.2 高壓斷路器

斷路器的作用是，當線路出現運行故障后，斷路器可以切斷電流的傳輸，保護設備與線路。其自動監測包括三部分，第一，線路觸頭的磨損，線路觸頭使用一段時間后，會出現老化的情況，表面有磨損，技術的具體應用是測量12t（熱值）的累積，判斷觸頭的磨損程度，如果磨損較為嚴重，需由檢修人員更換；第二，線圈電流，斷路器運行的過程中，操作線圈是否完好，可以決定斷路器的開關是否可以正常使用，保證分閘、合閘功能的發揮。具體操作是借助霍爾元件測量得到的電流，在系統中實時顯示閘開合形態的變化，并進行實時監控，根據監控得到的結果判斷故障；第三，操作桿的機械負載，自動監測包含的內容有開關閉合的時間點，以及觸頭與元件接觸時的壓力，同時也可以實時反映操作桿的卡頓，為檢修工作提供信息。

2.3 設備高溫

某些地區的電力系統需不間斷地運行，隨著設備持續運行時間的增加，設備內部的溫度會隨之上升，當到達一定溫度后，會讓設備發生氧化反應，一段時間后變電設備可能會出現故障，為系統的運行帶來安全隱患。所以，在線監測技術的應用，可實時監測設備溫度的變化，及時預警。其采用的方式是固定、可動的導電連接、紅外熱像儀[2]。其一，導電連接有兩種方式，分別是固定連接與可動連接，如果設備出現接觸不良，可能會引發溫度過高，讓某些接觸的位置發生氧化，接觸點部位的電阻增加，并伴隨放電現象，有時也會向外釋放電流，破壞設備的內部結構。所以，技術人員會根據開關的基本情況，把導電裝置與開關連接，若是設備內部的溫度持續上升，超過既定的溫度時會自動報警，檢修人員可以及時處理，防止故障發生。用于監測溫度的材料是對熱度較為敏感的材料，隨著溫度的上升，其電路阻值會呈現為非線性的增長，當溫度達到預警溫度后，可及時報警告知管理人員；其二，紅外熱像儀與上一種方式相比，它更加靈敏，可以通過監測及時發現設備內溫度過高的情況。

2.4 電能質量

電力系統的運行與經濟發展緊密相關，它可以促進經濟發展，而經濟發展又會反作用于電力系統，擴大了系統發展的空間，但也對電力系統提出了新的要求。由此，各電力企業紛紛把關注點放在電能質量上，并加入了自動監測技術，建立智能監測系統。該系統對電能質量的管理是：收集電能質量的指標，記錄電力系統的運行，建立日志；依照已經給出的標準，分析數據，把電能質量的問題逐一分層，實現分層監測，分析中可以識別所有信息中的干擾信息，提高了故障的診斷能力；綜合電力系統穩定運行的基本條件，給出指標。

另除上述四點外，對設備的絕緣監測也是維持電力系統正常運行的重點，所以，對設備絕緣性的監測，是通過日常檢查，以及在設備上安裝監測裝置，通過檢測預防故障發生，并在此基礎上判斷設備出現絕緣故障的位置。如此，可有效預防因設備的絕緣結構受潮、破損，由內部元件向設備外殼釋放電流情況的出現，保持設備運行的穩定。

3 結語

在線監測技術的運用，可以實時收集設備運行的信息，借助數據、信息等內容，分析并判斷是否出現故障，為檢修工作提供依據，由此，能有效控制設備故障的出現，提高電力系統變電檢修的效率，確保電能的質量，為電力系統的穩定運行打好設備基礎，滿足當下人們對電力的需求，促進經濟發展。

[1]陳堅.變電檢修工作中在線監測技術的應用研究[J].山東工業技術,2016,(15):152.

[2]周楊.變電檢修中在線監測技術的應用研究[J].科技展望,2015,25(21):90.

Application Research of Online Monitoring Technology in Transformer Maintenance

Guo Tao，Yu Xinlin，Shen Jiaoxiao，Gao Lu
(State Grid Jiangsu Electric Power Company Maintenance Branch Company Suzhou Division ,Suzhou Jiangsu,215000)

The safety of the power system has become one of the focus of the content, so as to ensure the stability of the power system, technical personnel will add a lot of new technology in substation maintenance, such as online monitoring technology, using this technology, can realize the real-time monitoring of power grid operation, discover equipment failure and timely treatment in in the monitoring,so as to maintain the stability of the daily power supply.

substation maintenance; on-line monitoring technology; high voltage circuit breaker