關(guān)于變電檢修中在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究

郭韜，喻新林，沈蛟驍，高璐

（國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司檢修分公司蘇州運(yùn)維分部，江蘇蘇州，215000）

關(guān)于變電檢修中在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究

郭韜，喻新林，沈蛟驍，高璐

（國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司檢修分公司蘇州運(yùn)維分部，江蘇蘇州，215000）

電力系統(tǒng)的安全已經(jīng)成為人們關(guān)注的內(nèi)容之一，故為保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，技術(shù)人員會(huì)在變電檢修中加入很多新技術(shù)，比如在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，這個(gè)技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)的故障并及時(shí)處理，從而保持日常供電的穩(wěn)定。

變電檢修；在線監(jiān)測(cè)技術(shù)；高壓斷路器

0 引言

變電檢修是電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的必要環(huán)節(jié)，為優(yōu)化變電檢修的效果，技術(shù)人員按需運(yùn)用新技術(shù)，借助先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高檢修的水平。電力經(jīng)濟(jì)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，而現(xiàn)下人們對(duì)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(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定，是電力企業(yè)需要思考的問(wèn)題之一。

1 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

變電設(shè)備是電力系統(tǒng)中的核心設(shè)備，如果其出現(xiàn)問(wèn)題，將直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行，故優(yōu)化變電設(shè)備的檢修，是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要舉措之一。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的安全隱患，檢修人員可以根據(jù)反饋及時(shí)處理，優(yōu)化變電設(shè)備的檢修過(guò)程。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的功能有雷擊、溫度等方面的監(jiān)測(cè)，但這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可能會(huì)因?yàn)槿鄙俳?jīng)驗(yàn)，或是受到外界因素的影響，存在監(jiān)測(cè)盲區(qū)，數(shù)據(jù)分析不足等情況。基于此，后續(xù)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，宜從數(shù)據(jù)分析的精度、智能化、自動(dòng)化等方面入手[1]。

2 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在變電檢修中的運(yùn)用

變電檢修覆蓋的設(shè)備包括變壓器、斷路器等，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)高壓、高溫等情況后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢修。

2.1 變壓器

為預(yù)防變壓器故障，可以用自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)檢查設(shè)備的運(yùn)行狀況，實(shí)時(shí)收集變壓器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)異常，可用已經(jīng)構(gòu)建的系統(tǒng)分析是否出現(xiàn)故障與出現(xiàn)故障的原因，并記錄異常情況，基于此，系統(tǒng)可以給出判斷，分析設(shè)備是否需要檢修，如果需要檢修應(yīng)采用哪種方案，是否可以帶電處理等。變壓器的在線監(jiān)測(cè)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(nèi)部油的變化，檢測(cè)設(shè)備內(nèi)的安全隱患，第二部分是在設(shè)備的某些位置放電，接收傳回的電信號(hào)，計(jì)算超聲信號(hào)與電信號(hào)的時(shí)差，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)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(yè)的設(shè)備采樣后分析數(shù)據(jù)。通過(guò)這三部分的操作，檢修人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并把這些隱患及時(shí)消除，保證變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定。

2.2 高壓斷路器

斷路器的作用是，當(dāng)線路出現(xiàn)運(yùn)行故障后，斷路器可以切斷電流的傳輸，保護(hù)設(shè)備與線路。其自動(dòng)監(jiān)測(cè)包括三部分，第一，線路觸頭的磨損，線路觸頭使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)老化的情況，表面有磨損，技術(shù)的具體應(yīng)用是測(cè)量12t（熱值）的累積，判斷觸頭的磨損程度，如果磨損較為嚴(yán)重，需由檢修人員更換；第二，線圈電流，斷路器運(yùn)行的過(guò)程中，操作線圈是否完好，可以決定斷路器的開(kāi)關(guān)是否可以正常使用，保證分閘、合閘功能的發(fā)揮。具體操作是借助霍爾元件測(cè)量得到的電流，在系統(tǒng)中實(shí)時(shí)顯示閘開(kāi)合形態(tài)的變化，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)監(jiān)控得到的結(jié)果判斷故障；第三，操作桿的機(jī)械負(fù)載，自動(dòng)監(jiān)測(cè)包含的內(nèi)容有開(kāi)關(guān)閉合的時(shí)間點(diǎn)，以及觸頭與元件接觸時(shí)的壓力，同時(shí)也可以實(shí)時(shí)反映操作桿的卡頓，為檢修工作提供信息。

2.3 設(shè)備高溫

某些地區(qū)的電力系統(tǒng)需不間斷地運(yùn)行，隨著設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時(shí)間的增加，設(shè)備內(nèi)部的溫度會(huì)隨之上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定溫度后，會(huì)讓設(shè)備發(fā)生氧化反應(yīng)，一段時(shí)間后變電設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)故障，為系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)安全隱患。所以，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備溫度的變化，及時(shí)預(yù)警。其采用的方式是固定、可動(dòng)的導(dǎo)電連接、紅外熱像儀[2]。其一，導(dǎo)電連接有兩種方式，分別是固定連接與可動(dòng)連接，如果設(shè)備出現(xiàn)接觸不良，可能會(huì)引發(fā)溫度過(guò)高，讓某些接觸的位置發(fā)生氧化，接觸點(diǎn)部位的電阻增加，并伴隨放電現(xiàn)象，有時(shí)也會(huì)向外釋放電流，破壞設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以，技術(shù)人員會(huì)根據(jù)開(kāi)關(guān)的基本情況，把導(dǎo)電裝置與開(kāi)關(guān)連接，若是設(shè)備內(nèi)部的溫度持續(xù)上升，超過(guò)既定的溫度時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，檢修人員可以及時(shí)處理，防止故障發(fā)生。用于監(jiān)測(cè)溫度的材料是對(duì)熱度較為敏感的材料，隨著溫度的上升，其電路阻值會(huì)呈現(xiàn)為非線性的增長(zhǎng)，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)警溫度后，可及時(shí)報(bào)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(guò)監(jiān)測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)溫度過(guò)高的情況。

2.4 電能質(zhì)量

電力系統(tǒng)的運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)發(fā)展緊密相關(guān)，它可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而經(jīng)濟(jì)發(fā)展又會(huì)反作用于電力系統(tǒng)，擴(kuò)大了系統(tǒng)發(fā)展的空間，但也對(duì)電力系統(tǒng)提出了新的要求。由此，各電力企業(yè)紛紛把關(guān)注點(diǎn)放在電能質(zhì)量上，并加入了自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，建立智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)電能質(zhì)量的管理是：收集電能質(zhì)量的指標(biāo)，記錄電力系統(tǒng)的運(yùn)行，建立日志；依照已經(jīng)給出的標(biāo)準(zhǔn)，分析數(shù)據(jù)，把電能質(zhì)量的問(wèn)題逐一分層，實(shí)現(xiàn)分層監(jiān)測(cè)，分析中可以識(shí)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(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基本條件，給出指標(biāo)。

另除上述四點(diǎn)外，對(duì)設(shè)備的絕緣監(jiān)測(cè)也是維持電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重點(diǎn)，所以，對(duì)設(shè)備絕緣性的監(jiān)測(cè)，是通過(guò)日常檢查，以及在設(shè)備上安裝監(jiān)測(cè)裝置，通過(guò)檢測(cè)預(yù)防故障發(fā)生，并在此基礎(chǔ)上判斷設(shè)備出現(xiàn)絕緣故障的位置。如此，可有效預(yù)防因設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)受潮、破損，由內(nèi)部元件向設(shè)備外殼釋放電流情況的出現(xiàn)，保持設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定。

3 結(jié)語(yǔ)

在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)時(shí)收集設(shè)備運(yùn)行的信息，借助數(shù)據(jù)、信息等內(nèi)容，分析并判斷是否出現(xiàn)故障，為檢修工作提供依據(jù)，由此，能有效控制設(shè)備故障的出現(xiàn)，提高電力系統(tǒng)變電檢修的效率，確保電能的質(zhì)量，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行打好設(shè)備基礎(chǔ)，滿足當(dāng)下人們對(duì)電力的需求，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

[1]陳堅(jiān).變電檢修工作中在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2016,(15):152.

[2]周楊.變電檢修中在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)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