基于變電檢修中在線監(jiān)測技術(shù)及其應用分析

張翔

摘要：隨著經(jīng)濟的穩(wěn)定增長，人們對于電網(wǎng)安全的關(guān)注日益增多。為進一步維護電網(wǎng)安全的可靠性，將先進的在線監(jiān)測技術(shù)應用于變電檢修中。主要分析變電檢修中在線監(jiān)測技術(shù)及其應用的重要意義，希望對變電檢修工作提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：變電檢修;在線監(jiān)測;技術(shù)應用

引言

在線監(jiān)測的最終目的是為了盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備及系統(tǒng)在運行時出現(xiàn)的故障問題，使設(shè)備維護人員在事故發(fā)生的萌芽期采取有效的維修手段進行故障的消除，進而避免危險事故的發(fā)生。伴隨電力市場系統(tǒng)的不斷優(yōu)化改進，節(jié)約物力、人力的在線監(jiān)測技術(shù)廣受社會各界的關(guān)注，根據(jù)以下具體事例，對于在線檢測技術(shù)及其應用展開具體的分析。

1變電檢修中在線監(jiān)測技術(shù)及其應用的重要作用

在線監(jiān)測技術(shù)的可靠性在試驗及相關(guān)的實踐中得到了全面的驗證，其技術(shù)廣泛的應用對于變電維修工作具有重要意義。在線監(jiān)測技術(shù)作為一種新興的監(jiān)控技術(shù)，通過獲取設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，加以對數(shù)據(jù)進行分析計算，以此為設(shè)備的維修監(jiān)測進行有價值信息的提供。設(shè)備工作的過程中，其運行狀況與性能的關(guān)系十分密切，一般來說，設(shè)備發(fā)生故障的損失是無法預估的，但在線監(jiān)測技術(shù)可以很好的處理這一問題，對于設(shè)備的運營過程進行全面的監(jiān)測、記錄，一旦設(shè)備發(fā)生故障，即可采取維護措施。在線監(jiān)測技術(shù)監(jiān)測的方面較為全面，因此其監(jiān)測結(jié)果與實際情況較為符合，對于檢修與維護過程中，變電檢修的方向性及目的十分明確，能夠減少資源的浪費。

2設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)及設(shè)施的防范性試驗

由于設(shè)備種類的多樣性，因此常規(guī)檢修無法滿足所有設(shè)備的要求。在實際檢修中有一些設(shè)備較為精密，若隨意進行檢修工作，會破壞設(shè)備的正常工作條件，降低設(shè)備的使用壽命，還會造成資源的浪費。對于設(shè)備進行預防試驗，因設(shè)備進行實驗的電壓較低且大多數(shù)需要停電，若監(jiān)測結(jié)果不準確，將會導致設(shè)備問題無法得到有效的監(jiān)測。在線監(jiān)測對于設(shè)備進行實時監(jiān)控，隨時提取設(shè)備故障信號，為后續(xù)故障監(jiān)測處理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。實施在線監(jiān)測技術(shù)實際是對設(shè)備運營過程中的運行情況進行檢查，及時排查設(shè)備運行過程中可能存在的問題，通過對數(shù)據(jù)進行全面的分析處理確定維修日期，以此避免設(shè)備重大問題的產(chǎn)生。對于設(shè)備進行在線監(jiān)測診斷一般包括以下幾點：對于設(shè)備故障的基本原理進行及時監(jiān)測;在線監(jiān)測設(shè)備運行中的狀態(tài);對于信息的傳輸、處理、存儲過程進行監(jiān)測等。

3變電檢修中設(shè)備檢測技術(shù)的主要應用范圍

3.1在線監(jiān)測變壓器局部放電

對于變壓器的局部放電進行監(jiān)測，通常局部放電產(chǎn)生的原因是由于絕緣設(shè)備的老化引起的，局部放電也會加速設(shè)備的老化，這在設(shè)備的使用中是一種惡性循環(huán)。在線監(jiān)測憑借測量變壓器中的氣體分析局部放電問題的產(chǎn)生，就專門的局部放電進行監(jiān)測，通過放電的主要形式及放電的數(shù)量進行設(shè)備問題的反應。目前，局部放電監(jiān)測主要有以下幾種形式：聲學局部放電監(jiān)測、光學局部放電監(jiān)測、化學局部放電監(jiān)測等，在變壓器的外部安裝傳感器。傳感器對放電信號進行反饋，以此確定具體的放電位置。

3.2在線監(jiān)測變壓器絕緣設(shè)備

為保證變壓器運行的穩(wěn)定性，需要對變壓器絕緣設(shè)備進行實時監(jiān)控，在變壓器的運行過程中，老化現(xiàn)象是一種進度比較緩慢而危險系數(shù)較高的一類潛藏的風險。針對變壓器的絕緣設(shè)備的工作性能進行在線監(jiān)控，以便隨時掌握變壓器的工作狀況，通過數(shù)據(jù)分析，其運行過程中的絕緣性能，例如環(huán)境條件，漏電情況等，并將其納入監(jiān)測絕緣性能的評定。對于絕緣性能的監(jiān)控主要分為以下幾種：鐵芯接地的線電流狀況監(jiān)測、套管接底下的線電流監(jiān)測、設(shè)備外殼接電線電流監(jiān)測。其中套管的主要監(jiān)測是針對于套管在運營狀態(tài)下的耗損狀況、電容量進行分析;對于泄露的電流進行監(jiān)測以此掌握絕緣設(shè)備外部雜物的污染情況，加以分析對比得出相應的結(jié)果。

3.3在線監(jiān)測高壓斷路器機械性能

根據(jù)有關(guān)資料顯示，斷路器設(shè)備的損壞有80%是由于機械性能遭到破壞引起的，因此，對于高壓斷路器的機械性能進行在線監(jiān)測十分重要。現(xiàn)階段，針對于高壓斷路器進行在線監(jiān)控的方式主要有：速度監(jiān)測、工作行程的監(jiān)測、操作過程中震動信號的隨時監(jiān)測等。進行操作過程中的震動信號的監(jiān)測以信號的變化作為進程的依據(jù)，并結(jié)合分閘及合閘過程中線圈的電流波形，從而進行高壓斷路器機械性能的監(jiān)測。若機械性能穩(wěn)定性較高，則峰值高低及時間差也是相對穩(wěn)定的。時間監(jiān)測及工作行程的監(jiān)測均利用光電傳感器，將連接后發(fā)生變化的物理量轉(zhuǎn)化為相應的脈沖信號，對于脈沖信號進行數(shù)據(jù)的記錄、整理，進行相應的處理后計算出觸頭在工作過程中的速度，包括運行過程中的平均速度及運行的最高速度，有助于驗證主軸聯(lián)動桿分閘及合閘功能的監(jiān)測，這就是我們所說的動觸頭的機械性能。

3.4在線監(jiān)測高壓斷路器觸頭電壽命

根據(jù)電流的斷開及結(jié)合過程中的仿真曲線，進行電流開關(guān)的電量磨損統(tǒng)計，而斷路器所允許的損耗數(shù)值是由額定的短路電流及滿容量頻次來確定的，將觸頭的磨損數(shù)值作為壽命依據(jù)進行評定，通過對于影響因素進行相應的分析可得，電磨損對于觸頭的運行影響較大。

4在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展建議

4.1實際問題探究

電氣設(shè)備在當前使用得非常廣泛，電氣化系統(tǒng)的生成范圍較廣，所以需要對電氣化設(shè)備在線檢出現(xiàn)的問題找出相應的方法。首先，對于電容性電氣設(shè)備來說，其在使用過程中數(shù)據(jù)主要顯示在末屏上。數(shù)據(jù)處理難度較大，不能很好地得到精確的數(shù)據(jù)，同時難以進行相關(guān)數(shù)據(jù)分析，可以選擇抗干擾性較強的傳感器進行數(shù)據(jù)傳輸和處理，因為如果干擾因素特別強大，就不可能確定整個電容器組的元件是否有故障。除避雷器的在線監(jiān)測方法之外，大部分的設(shè)備都會使用氧化物避雷器設(shè)備，基本的檢測設(shè)備和電流檢測方法可以選擇，計算機技術(shù)可以在使用過程中進行同步監(jiān)測。雖然在不同的企業(yè)有著不同的監(jiān)測環(huán)節(jié)，但是有一點不變，就是需要對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)籌安排和處理。當然，數(shù)據(jù)分析一直處于不斷變化的過程中，所以選擇計算機技術(shù)是最有效的一種方式，同時能夠保證監(jiān)測結(jié)果的準確性和有效性，在整個監(jiān)測的過程中，我們需要關(guān)注電容、避雷器、變壓器等日常設(shè)備的監(jiān)測。

4.2推廣性建議

隨著企業(yè)自動化生產(chǎn)的不斷深入發(fā)展，在線監(jiān)測系統(tǒng)為了適應其發(fā)展也處于不斷升級的過程中，在這個過程中，很多企業(yè)對監(jiān)測系統(tǒng)的變化有著不同的看法，企業(yè)對在線監(jiān)測系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性不夠了解。所以最直接的建議是首先加強對生產(chǎn)管理人員概念的理解和更新。這是促進在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展的最基本的方法。從而保證電氣設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進企業(yè)的可持續(xù)性經(jīng)營和發(fā)展。

結(jié)語

在線監(jiān)測技術(shù)應用于變電維修中越來越受到重視，主要表現(xiàn)為應用的范圍逐漸廣泛，經(jīng)濟效益持續(xù)增長，此外，許多科學研究所及高校也在逐步將在線檢測技術(shù)應用于設(shè)備監(jiān)測的過程中。由于目前的變電設(shè)備較為復雜，因此相應的在線監(jiān)測設(shè)備還有待進一步完善，在今后的設(shè)計研發(fā)中，應進一步加強在線監(jiān)測技術(shù)的人工智能化，從而使變電維修設(shè)備更加便捷。

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