帶電檢測技術在變電運維中的應用剖析

趙慧君

摘 要：科學技術的發展迅速，我國的電力事業建設的發展也有了改善。電力變壓器是電力系統中較昂貴和重要的設備，利用電磁感應原理，起著改變電壓、電流，傳遞電能的作用，變壓器的健康運行直接影響輸配電網安全和供電可靠性。通過紅外熱成像、帶電局部放電等一系列檢測技術應用，對變壓器健康狀態進行聯合分析、診斷，為變壓器狀態評估提供數據支撐。

關鍵詞：帶電檢測技術;變電運維;應用剖析

引言：目前，智能電網加快建設速度，如何維護有大容量和結構較為復雜的配電網并使其運行具有高效性是專業工作者應該重視的問題。為使計劃停電次數有效減少并保證供電穩固，必須做到把變電運維工作堅決落實到實際工作當中，讓服務質量有所提高。由于帶電檢測技術具有在不必停電的情況下檢測設備運行狀況的功能，所以此項技術在分析、診斷設備故障和防止安全事故發生等各方面具有極其重要的價值。

1變電運維中的重要性及帶電檢測技術優勢

1.1變電運維的重要性

電力系統擁有發電、輸電和變電等各種環節，起始點在發電廠，經過大面積覆蓋的輸電線路傳送到變電站，最后從變電站傳送到居民住所和工業用戶當中。變電運維在電力系統運行質量方面具有非常大的影響力，需要定期檢測變電設備來確保電力供應能夠正常運行。也就是說，變電維護就是變電設備的運行維護，通常由變電運維操作站以及變電運維隊組成。變電運維操作站主要是對電站電力運行進行管理，在值班工作人員人數比較少的狀況下深入管理電站的電力運行。變電運維隊是負責巡邏和檢修基站的隊伍，分為操作隊以及巡檢隊兩個隊伍。變電運維是在電網公司的檢修工作中，技術人員在關注到變電的日常運行后加強變電檢修工作，借此防止變電設備出現運行安全問題，使供電質量得到保障。

1.2帶電檢測技術在變電運維中的優勢

電力行業的技術人員在變電運維過程中利用帶電檢測技術可在日常工作中及時發現肉眼無法觀察到的問題，并且及時排查安全隱患，及時防止安全事故的發生。當技術人員在檢測過程中排查出問題時，可以及時利用帶電檢測技術進行處理，極大程度上排除潛在的安全隱患，防止發生安全問題。帶電檢測技術還擁有的一個極大優勢即為技術人員在檢測過程中不必斷電，極大程度上避免對附近用戶造成斷電影響，操作起來非常簡單且安全。帶電檢測技術還可以有效提高技術人員的工作效率，因為技術人員在日常巡視工作時，可以直接利用帶電檢測技術對變電設備的運行狀態進行檢測，可以有效避免繁冗復雜的檢測步驟，使操作變得簡單、高效。比如，技術工作人員能夠直接利用帶電檢測技術檢測、診斷絕緣缺陷程度。在變電設備的日常運行過程中，技術人員不能判斷設備的檢測狀態，不僅如此，在變電設備運行時，人若靠近設備，則會產生相當大的安全隱患。但技術人員能夠利用巡檢儀檢測絕緣缺陷，對檢測數據進行收集，并將這些數據直接在文檔中進行保存并給以分析。運用此項技術的運維人員還可以在試驗周期之內調整變電設備的運行狀態，做到第一時間發現設備存在絕緣隱患的位置、設備缺陷的真實情況和變化趨勢。

2帶電檢測技術的應用

2.1狀態檢測技術

對配電線路和設備的狀態進行檢測時，為獲取配電線路和設備的相關信息，通常會采用兩種檢測方法，分別為在線檢測法和帶電檢測法。采用在線檢測法，需要將檢測設備安裝在被檢測設備上，并長期監測設備的運行情況。采用帶電檢測法，使用試驗設備、儀表設備等，檢測帶電運行狀態下的設備，可以及時掌握設備的運行情況以及潛在的安全隱患。配電線路設備在運行過程中，采用帶電檢測方法，使配電線路設備處于正常的運行狀態，掌握被檢測設備的實際情況的同時，還避免影響到用戶的正常用電。（1）局部放電。測試配電線路設備的絕緣性能，需要采用局部放電檢測技術，一方面可以掌握配電線路設備的絕緣性能和壽命等實際情況，另一方面可以準確查找出引發設備局部放電的原因，如絕緣強度不足、溫度高或者潮濕的環境等，一旦配電線路設備發生局部放電情況，會影響到配電線路設備正常的使用。（2）檢測方法。在檢測配電線路設備局部放電情況時，還應考慮到其他問題，包括不同類型的電磁波、聲音信號等。針對檢測過程中可能出現的問題，采用不同的檢測方法，并且選用的方法，還應考慮配電線路設備的容量、結構以及造價等，以便獲得精準的檢測結果。現階段檢測配電線路設備的局部放電現象，采用的方法包括聲音、光聲光譜、局部測量以及高頻等方法。對配電線路和設備進行檢測時，應根據IEC62478標準，可以使配電線路設備處于正常運行狀態下進行測試，按照該標準，可以采用聲音方法檢測局部放電情況。

2.2紅外測溫技術

紅外測溫技術，通過紅外線測量被測物體的溫度等物理性質，在測量中掌握物體能量密度分布狀態，進而判斷出被測物體存在的問題。紅外線是由波長在0.75～1000μm的電磁波組成，在檢測物體時，可以不需要接觸物體，并且具有靈敏度高、響應速度快等特點，通過檢測可以及時發現物體存在的問題，如配電線路設備的絕緣材料出現老化情況等，根據檢測結果實施相應的解決措施。紅外測溫技術適用范圍較為廣泛，可以對配電線路設備進行大面積檢測，主要檢測配線線路設備由于發熱，或者電壓致熱導致設備內部出現缺陷等情況。但是為獲得準確的檢測數據，需要使用精度較高、性能良好的檢測儀器，并在不受外界因素干擾的環境中進行。使用紅外檢測技術，通過檢測表面的溫度變化情況掌握設備的實際情況，但是無法掌握內部情況，如電纜接頭是否存在接觸過熱的情況。由于只能用于檢測設備的外部溫度情況，無法控制檢測產生的誤差，從而影響到檢測精度。

2.3暫態地電壓檢測技術

配電線路設備出現局部放電情況時，會使設備與接地系統之間產生暫態電壓脈沖。采用暫態地電壓檢測技術，通過檢測配電線路設備的局部放電情況，可以收集到放電點發出的輻射電磁波信號，根據信號的變化，判斷設備金屬外殼帶有的暫態地電壓持續狀態。暫態地電壓檢測過程，將檢測裝置安裝在設備上，由于設備出現局部放電的情況，產生的電磁波信號向相反的方向傳播，在傳播過程中接觸到金屬外殼，外殼產生的電壓，經由檢測裝置的檢測，可以發現設備存在的問題。采用暫態地電壓檢測技術，可以檢測多種配電線路設備，包括TEV傳感器、開關柜以及配電柜等設備的局部放電情況。以檢測TEV傳感器為例，將檢測裝置放置在傳感器的兩端，通過兩端的接收裝置，可以確定局部放電的位置，掌握局部放電的強度和頻度。暫態地電壓技術在檢測過程中，獲得的電壓幅值，與局部放電的放電量和傳播途徑有關，獲得的衰減量，與放電點的位置、設備內部結構有關。

結語：對運行變壓器出現異常時，可以嘗試紅外成像、局部放電、超聲波定位等多種帶電檢測技術應用，對變壓器狀態聯合診斷評估，大大縮短檢修時間，減少停電次數和時間，也為設備狀態檢修提供很好的數據支撐和借鑒經驗。

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