帶電檢測技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用

陳建輝

摘要：在當(dāng)今社會電力系統(tǒng)是我們國家重要的組成部分，生活用電與工業(yè)用電都與全部電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行有著聯(lián)系。通常生活用電是從發(fā)電廠發(fā)出，然后由大面積的輸電線路傳輸?shù)阶冸娬荆罱K從變電站傳輸?shù)矫恳粦艟用瘛Ｋ宰冸娫O(shè)備是電廠與用戶之間的紐帶，是電力系統(tǒng)中最為重要的一部分，相關(guān)部門和單位需要對其加大投入力度，進(jìn)而確保變電設(shè)備的正常運(yùn)行。本文主要分析探討了帶電檢測技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：帶電檢測技術(shù);變電運(yùn)維;應(yīng)用

隨著人們生活水平的不斷提升，人們對電能的需求不斷增高。為了確保人們的用電安全，要保證電力運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。因此，要依據(jù)電力行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，不斷引進(jìn)新技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，并采取相應(yīng)的措施解決問題，以確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。帶電檢測可以在不停電的情況下完成對線路故障的檢測，因此合理應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，對于提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

1變電運(yùn)維帶電檢測技術(shù)優(yōu)勢

電力部門運(yùn)維人員利用變電運(yùn)維帶電檢測技術(shù)可以在日常工作過程中及時(shí)找到肉眼無法發(fā)現(xiàn)的問題，也能及時(shí)排查潛在的安全隱患。對于檢測過程中發(fā)現(xiàn)的問題技術(shù)人員可以及時(shí)進(jìn)行帶電作業(yè)處理，降低潛在隱患對變電設(shè)備的威脅。同時(shí)技術(shù)人員在進(jìn)行帶電檢測過程中不需要停電，可以避免對周圍用戶造成影響，操作簡單、安全。技術(shù)人員可以在日常巡視過時(shí)，利用該項(xiàng)技術(shù)對變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)直接檢測，大大提高工作效率。例如技術(shù)人員可以利用該項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對絕緣缺陷程度的檢測與診斷。一般情況在變電站設(shè)備運(yùn)行過程中，技術(shù)人員是無法對其檢測狀態(tài)進(jìn)行判斷，且設(shè)備運(yùn)行過程中，人靠近存在很大安全隱患。而技術(shù)人員可以通過巡檢儀對絕緣缺陷進(jìn)行檢測，收集相應(yīng)檢測數(shù)據(jù)，并將其直接生成數(shù)據(jù)文檔進(jìn)行保存與分析。利用該項(xiàng)技術(shù)運(yùn)維人員在試驗(yàn)周期內(nèi)也可以對變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，這樣可以第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)絕緣隱患存在的位置，以及設(shè)備缺陷的實(shí)際情況以及變化趨勢。

2帶電檢測技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用

2.1紅外檢測技術(shù)

紅外檢測技術(shù)建立在帶電設(shè)備的致熱效應(yīng)基礎(chǔ)上，利用特定的儀器獲取設(shè)備表面發(fā)出的紅外輻射信息，從而根據(jù)輻射信息判斷輻射值是否有偏差，進(jìn)而對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷，并找出缺陷的根本所在。該技術(shù)由于采取特定儀器獲取輻射信息，因此不需停電，而且能夠遠(yuǎn)距離的高效分析紅外輻射信息，這些優(yōu)點(diǎn)使得紅外檢測技術(shù)在電力設(shè)備帶電檢測中應(yīng)用價(jià)值高。紅外成像儀集軟、硬件于一體，穩(wěn)定性好，探測距離遠(yuǎn)、功能可靠。該設(shè)備能夠?qū)Ρ粶y目標(biāo)發(fā)出的紅外輻射信號進(jìn)行放大處理，并將之轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)視頻信號，然后通過自帶的監(jiān)測器實(shí)時(shí)顯示被檢測設(shè)備的熱像圖，通過對圖像的分析來判斷設(shè)備是否出現(xiàn)缺陷或故障。該圖像不僅能夠用圖片格式存放，同時(shí)更可以利用電腦軟件進(jìn)一步分析，最終編制分析報(bào)告。但紅外檢測技術(shù)在實(shí)際檢測過程中也具有其一定的局限和操作要求：①陽光或者照明設(shè)備等光源會對測量帶來很大影響，因此要求檢測在無雨、霧的夜晚進(jìn)行;②熱像圖的捕捉和分析要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析。

2.2脈沖電流法

現(xiàn)階段，我國各個(gè)電力部門普遍使用的局部放電檢測方法就是脈沖電流法。該方法也適用于直流條件下的局部放電檢測。在實(shí)際運(yùn)用過程中，技術(shù)人員一定要根據(jù)變電設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況和需求，結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)合理采用脈沖電流法，進(jìn)一步提高帶電檢測工作的效率與質(zhì)量，保障整個(gè)檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2.3高頻局部放電檢測

高頻局部放電檢測技術(shù)可以快速完成對3～30MHz頻率信號的檢測工作。設(shè)備運(yùn)行過程中如果出現(xiàn)放電現(xiàn)象，將會形成脈沖電流，之后將會出現(xiàn)電磁場。此時(shí)，對高頻檢測裝置進(jìn)行應(yīng)用，可以籌集脈沖波，再將收集到的脈沖波輸入相應(yīng)的檢測裝置。此時(shí)，檢測裝置能夠自動處理收集到的信號，分離干擾信號和放電信號，消除噪音等各項(xiàng)因素造成的干擾，最終給出相應(yīng)的判斷結(jié)果。相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，獲取的檢測結(jié)果具有較高的可靠性。高頻局部放電檢測經(jīng)常在復(fù)雜的環(huán)境下應(yīng)用。具體工作中，檢測工作的重點(diǎn)集中在電纜接頭設(shè)備和電纜終端設(shè)備。要將該項(xiàng)內(nèi)容作為核心，確保檢測工作順利進(jìn)行，以及最終的檢測結(jié)果能夠達(dá)到人們的要求。

2.4介質(zhì)損耗分析法

局部放電受其消耗的能量影響能夠產(chǎn)生一定的破壞作用，通常情況下局部放電所消耗的能量越大，對于絕緣材料的破壞就更加明顯。所以對于放電消耗功率的測量需要得到充分的重視，多數(shù)絕緣結(jié)構(gòu)中氣隙的數(shù)目會因?yàn)殡妷旱纳叨龆唷?/p>

2.5無線電干擾電壓法

電暈放電的情況下會產(chǎn)生電磁波，而這種電磁波能夠通過無線電干擾電壓表來進(jìn)行檢測，從而對電氣設(shè)備的局部放電進(jìn)行檢測，國外目前仍有通過無線電干擾電壓表來進(jìn)行檢測局部放電，而在國內(nèi)常用射頻傳感器檢測是否存在局部放電，所以這種檢測方法在國內(nèi)又叫射頻檢測法一般常用電容傳感器、Rogowski線圈電流傳感器和射頻天線傳感器等。Rogowski線圈電流傳感器發(fā)源于20世紀(jì)80年代的英國，1996年吳廣寧等人對該傳感器進(jìn)行了不少改進(jìn)，設(shè)計(jì)出寬頻電流傳感器，這種傳感器能夠?qū)Υ笮碗姍C(jī)局部放電進(jìn)行在線監(jiān)測，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，并獲得了國家專利，這種在線檢測傳感器被應(yīng)用在陜西秦嶺發(fā)電廠、蘭州西固熱電廠;此傳感器后來被用于大型汽輪發(fā)電機(jī)-變壓器組，并在元寶山發(fā)電廠的運(yùn)用中取得良好的效果。RIV方法不僅能定性檢測局部放電現(xiàn)象，亦可通過電磁信號強(qiáng)弱對電機(jī)線棒和無屏蔽層的長電纜進(jìn)行局部放電定位;Rogowski線圈傳感器在實(shí)際運(yùn)用中能夠定量檢測放電強(qiáng)度，且具有多達(dá)30MHz的測試頻帶，因此實(shí)用價(jià)值大。

3結(jié)束語

總而言之，在變電運(yùn)維工作中合理應(yīng)用帶電檢測技術(shù)，除了能良好適應(yīng)電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行基本需要，還能為運(yùn)維工作人員提供先進(jìn)的檢測方法與手段。變電運(yùn)維工作的深入開展，需要利用好帶電檢測技術(shù)所具有的各項(xiàng)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)設(shè)備實(shí)時(shí)、動態(tài)檢測，在第一時(shí)間掌握設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況，做到盡早發(fā)現(xiàn)和處理故障隱患，進(jìn)而從根本上保證電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行。

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（作者單位：國網(wǎng)福建省電力有限公司建甌市供電公司）