帶電檢測技術在電網設備中的應用

崔德民　張波

【摘 要】隨著社會的不斷發展以及電網技術的不斷進步，使得原本周期性的停電檢修模式已無法滿足當今電網發展的要求。對此，電力設備帶電監測技術的出現，不僅讓輸電、變電、配電等帶電設備可在運行狀態下進行狀態診斷，而且能夠精確定位到不同部位的缺陷以及對缺陷的程度展開實時的定量分析，從而避免大量設備事故的出現，有效解決了部分設備在檢修后無法進行及時測試的問題。此外，帶電監測技術的出現能夠準確確定各個設備的可靠性指標，有利于對各個設備的狀態進行評價和運行狀態檢驗。

【關鍵詞】帶電檢測；電網設備；應用策略

近年來，隨著我國電網規模的不斷擴充，與之相關的設備數量也呈現出了幾何級的增長態勢。以至于現如今，該如何對電力系統實施全面、系統的檢修已然成為了當前電力系統運檢人員所面臨的主要問題。對此，帶電監測技術的出現不僅為電力系統運檢人員的工作提供了方便，先進的技術成為了電子系統檢修過程中最常用的一種檢修手段。與此同時，積極將帶電檢修診斷技術運用到電力設備的運檢過程中，還能幫助電力系統運檢人員及時掌握與設備運行有關的各類信息，從而為運檢人員鎖定設備的缺陷部位提供方便，從而保證電網設備運行的安全性與穩定性。

1 帶電檢測技術介紹

在國外，針對帶電監測技術的研究已超過了30年，而在線監測技術在輸變電設備中的使用也十年有余。而所謂的帶電監測技術，即指利用便攜式的檢測設備，在設備正常運行狀態下來對設備進行現場監測的一種技術手段，由于該監測方式為帶電短時間內監測，因而也與長期連續的在線監測有著本質上的區別。截至目前，帶電監測技術已然出現了十余種具體的應用方法與手段，包括：哲態地電壓檢測、SF6氣體分解物檢測、金屬護套接地系統、高頻局部放電檢測、超高頻局部放電檢測、超聲波信號檢測、紅外熱像檢測、接地電流測量、相對介質介質損耗因數以及SF6氣體泄漏成像法檢測等等。

2 帶電檢測技術在電網設備中的應用現狀

（1）缺乏統一的檢測標準

在我國，由于針對電力設備的監測尚未提出統一的標準，加之監測技術的不格式，以至于在實際的生產過程中，不同電力設備生產廠家的所生產電力設備，其無論是在性能、特點或是運行狀況以及使用時間等各方面均不盡相同。鑒于不同生產廠家所生產的電力設備，其運行的參數均不相同，故而在我國，至今尚未形成統一的檢測標準。

（2）監測裝置運行的穩定性不足

當前部分管理人忽略了電力設備檢測和維修的重要性，所以當部分電力設備出現運行不穩定的情況時，甚至有許多電力設備已然出現了損壞現象卻依舊未能進行全面檢修。同時，雖然我國引入了在線監測技術，但卻因為缺乏先進的裝置技術而影響了監測裝置運行的穩定性。因此，要想全面實現對電力設備進行全面監測，便需要全面完善我國電力設備的監測技術，著力提升電力設備監測裝置的穩定性，從而保障我國整個電力系統能夠更加穩定健康的運轉。

據國內某電網公司的調查數據顯示，就當地使用的181套在線監測裝置而言，僅有150套能保持運行正常，這樣的現象說明了我國當前在在線監測技術方面尚有待加強。因此，積極將帶電監測技術引進電網運行工作中，方有利于實現對電力設備的全面檢測，進而在保證電力設備正常運轉的同時提高電力系統運行的穩定性。

（3）電力設備的維護管理不足

通過將帶電監測技術運用到電力設備的檢測過程中，一方面可增強電力系統運行的安全性，另一方面便于檢修人員及時獲知電力設備的缺陷信息，從而進行有針對性的補足。如在2011年，某變電站利用帶電監測技術監測到了其室外一處電力設備的熱點溫度異常，且總烴、乙炔和氫氣的含量都嚴重超標，于是，該變電站及時組織檢測人員進行檢修，從而避免了電力故障事件的發生。

3 帶電檢測技術在電網設備中應用的建議

（1）加強監督，規范管理

隨著我國電力技術的不斷發展。目前，市面上雖然出現了許多的帶電檢測側背，但部分設備其無論是有效性或是可靠性均無法得到有效保障，加之部分產品質量本身便不合格，因而無法切實發揮帶電檢測技術的積極作用。對此，為改善這樣的現象，作為電網企業方面，應務必加強對帶電檢測的監管力度，并在帶電檢測技術方面予以不斷地改進以及制定科學的檢測標準，如此方能促使企業對電力設備的管理逐步往規范化的方向發展。

（2） 采集數據，完善監測標準

帶電檢測技術于電力設備中的運用主要是為了采集電力設備在運行時所產生的各項數據，而這些數據正是評定電力設備是否穩定的重要依據，因此，在實際的電力設備管理過程中，相關管理人員應務必加強對電力設備的普遍監測力度，并建立起專門保存并分析與評價監測信息技術的專業化信息平臺，從而為電力設備的維護管理提供依據，進而保障電力系統運行的穩定與安全。

（3）加大儀器的配置力度

為切實發揮電力設備中帶電監測技術的優勢，首要之務便是要確保監測每一個儀器的配置力度。因此，我們應該根據實際情況建立高水平的電力設備檢測機構，充分利用科學合理的監測技術來維護電力設備監測技術的穩定性。例如，對于220Kv的變壓器、傳感器以及GIS等主要的變電設備，應該根據實際情況適當加大監測儀器的配置力度，這樣能夠在較大的程度上增強電力設備的監測效率，從而保證電力設備所發生故障的精準部位，保證電力系統運行的穩定性。

（4）結合在線監測，深化檢修

帶電監測技術的應用與發展尚需結合電力設備的在線監測技術，唯有兩者的充分幾何，方能確保帶點監測與在線監測實時數據的準確性，進而為電子設備的檢修提供依據，從而方便電力設備帶電監測工作的開展。與此同時，唯有給予完善的電力設備監測技術。方有利于促進電力設備的監測工作逐步往規范化、標準化的方向發展，進而促進有效電力設備監測技術體系的形成，并最終為電力設備監測技術的順利實施提供保障。endprint

4 帶電檢測技術應用案例

2014年，國內某電力企業的電氣試驗人員在使用紅外測溫儀進行紅外普測工作時，發現位于1號主變測溫室的油枕出現了油位異常的情況，且據測量反饋的紅外圖像顯示，此時的油位已然接近了油枕的下部。具體情況如圖1與圖2所示。

由圖中我們不難發現，此時的油枕中下部，橫貫油枕的溫差線已然十分明顯，且其線上與線下的溫差已然達到了4.2℃。此外，由圖1中我們可以看出，此處的小油枕溫度分布均勻，均在油枕頂部與其他油枕之間有一較小的溫差，至于溫差的形成則是因油、氣的導熱系數不同所致，由于兩者無論是熱容量或是吸熱性能方面均有所不同，故而在油枕內部的實際油位處產生了一個有明顯溫度突變的熱像特征。對照正常的油位油溫關系曲線圖可以獲知，這樣的溫度下，正常的油位應當不低于四個半刻度，然而此時的油位卻僅有三個刻度左右。

通常情況下，導致油枕油位下降的最主要原因是變壓器滲漏。因此，現場工作人員依照經驗，首先檢查的變壓器及其附件是否存在滲漏油的情況，然而經現場檢驗后發現，無論是變壓器或是三熱情、蝶閥以及套管升高座等變壓器附件均未發生滲漏油現象。故而排除了變壓器及其附件滲漏油的情況。

將充氮滅火裝置配置到變壓器智商，并將該裝置與安裝有快速排油管道的變壓器本體相連可檢查到排油管道以及快速排油閥門處是否存在滲漏油痕跡。本案例中的變壓器便是如此配置，并在觀察孔中發現其快速排油閥的下部管道內部有滲漏油的現象，這樣則可以直接判斷為變壓器的油枕油位出現下降的現象，這主要是因為快速排油閥尚未關閉嚴實的因素所導致。因此，需要及時更換快速排油閥，全面處理漏油的情況，從源頭上消除隱患，確保了變壓器主體的運行安全。

5 結論

總之，隨著多年來的研究與實踐，帶電監測技術在電網設備中的因員工也呈現出了快速發展的態勢。而考慮到帶電監測技術畢竟是一項復雜的系統工程，且目前國內部分技術還不夠成熟，因此，各電力企業在運用帶電監測技術同時，應緊密結合自身設備的運行狀況，并及時展開對設備監測所反饋數據的分析，如此放有利于提高電網的運行水平，進而確保狀態檢修的科學與完善。

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