在線監測技術在變電檢修中的應用

史廣偉　武曉鵬　陳文勝

摘? 要：近幾年來，隨著我國電力工程技術的不斷穩步發展和電力變電站工程建設技術事業的不斷進步，由于其在變電運行設備中的信息化管理技術、傳感器等技術非常廣泛的得到應用，也因此提高了變電運行設備容量。逐漸發展形成低頻大容量電壓化，高頻低電壓化和微結構化和復雜化。所以為了有效保護廣大群眾的正常工作生活和企業生產安全，為了有效保障我國電力系統的安全，在線變電檢測設備技術不僅使電力變電系統檢修設備工作效率得到了顯著性的提升，并且有效率地降低了變電檢修設備費用并且有效保障了電力變電檢修設備安全可靠的正常運行。

關鍵詞：在線監測技術的關鍵;變電檢修;變壓器

在線監測是為了盡早發現系統和設備的故障，使工作人員在萌芽期采取可靠的手段技術使其消除，在這個過程中工作人員不斷發現問題、解決問題從而提高和優化在線檢測技術，進而增加安全屏障性能，保證日常供電的穩定。

一、在線檢測技術的關鍵是管理和數據統一

1.1設備與技術引用應注意的問題

監測設備系統在進行引進技術和創新設備應用的時候，考慮到現有監測系統設備的自主二次開發應用能力，我們要特別注重監測技術的自主知識產權，熟練掌握監測設備的技術操作管理流程，了解設備操作技術要點以便在現場正確掌握使用和合理操作監測設備。

1.2企業管理技術理念的不斷更新和管理技術人員綜合素質的不斷提高

變電站的檢修管理工作不僅非常需要國外引進先進的檢修技術，同樣也非常需要高素質的技術人才，主要發揮其技術管理作用。只有切實建立一套狀態設備檢修服務管理體系才能有效克服制約狀態設備檢修行業發展的各種主觀因素，從而有效提高狀態檢修管理工作的服務質量。

1.3設備狀態評估體系在線監測技術的條件下的建立

變電監測系統要建立在線綜合監測數據中心。將采集到的數據匯集、整理、儲存到數據中心。采集到的數據以動態數據和靜態數據兩種為表現形式。要不斷的優化數據的采集、傳輸與管理。對信息實現統一的管理化，數據庫的設計和規劃是整個工作的重點。

二、設備的預防性實驗

2.1完善設備檢修制度

定期檢修方法并不能滿足所有設備的要求。部分具有良好運行狀態的設備。如果進行了盲目性的檢修，良好的運行狀態可能會被破壞。對于設備的預防性試驗，因為試驗的電壓比較低而且大多數需要停電，所以不能完全反映出設備在運行電壓條件下的性能和工作狀況，使其檢測結果不全面。也會出現實驗結果合格但是事故仍然發生的現象。所以必須盡早改進設備檢修制度。

2.2.在線監測

實行在線健康監測的工作目的主要在于通過對檢修設備正常運行的全過程環境中的設備健康狀況的在線檢測，識別設備可能已經產生或已有的技術缺陷或者漏洞，通過在線分析數據確定最佳檢修設備時間從而有效避免檢修設備發生損壞。

三、在線監測的操作運行

3.1線圈電流的在線監測

分閘、合閘控制線圈是專門用來實現直流斷路器合閘動作有效電流控制的，采用霍爾元件的電流控制傳感器系統能夠有效率地實現在線電流檢測。分析每次分閘、合并開閘的斷路電流振動波形，對每次分閘檢測接收到的合閘電流振動波形進行變化，能夠有效診斷斷路器正常運行的各種故障和發展趨勢。

3.2高壓電纜的在線監測

高壓動力電纜主要設備使用的電纜絕緣材料主要是優質交聯鋼和聚乙烯，雖然它們具有良好的耐壓抗熱和耐變形絕緣能力和好的電氣穩定性能，但在遭遇劣化條件后會逐漸形成的積水樹容易嚴重破壞電纜絕緣。帶電在線品質監測系統可以用直流信號分成分析法、直流信號重疊法、復合品質判斷分析法等多種方法對交流高壓有線電纜信號進行品質劣化檢測診斷。

3.3主機和操作桿設備負載的在線運行監測

主操作桿開關負載的松動檢測不僅可以準確性地提供各個開關部件分、合的工作時間和接觸壓力，并且還可以通過檢測計算出主操連桿負載是否可能存在連桿松動、是否可能存在卡死、是否可能存在連桿斷裂和松動機械性及對負載運動特點與操作機構運動輸出特性是否配合等問題的相關統計數據進行分析。

3.4電容型設備的在線監測

在線性能監測能夠對電容型保護設備的主要絕緣元件性能情況進行在線檢測。對供電設備氣體泄漏消耗電流、電容泄漏電流和氣體介質質量消耗電流進行實時自動監測。利用新型帶電絕緣檢測控制裝置，對設備運行過程中的相關設備的各種絕緣系統性能缺陷進行精細化的檢測，從而盡早準確發現和有效處理相關設備運行中的各種絕緣性能缺陷。

3.5絕緣子的在線監測

因為絕緣子在長期線路運行中直接受到了外界環境因素影響，例如電雷風雨、溫度波動變化和機電過載負荷等直接影響，導致線路絕緣子的電阻大大降低，甚至可能會直接出現絕緣開裂和外殼擊穿，危及線路供電的穩定安全性。因為在線絕緣子的檢測在線進行檢測技術存在一定的技術特殊性，所以在線電子監測在進行絕緣子檢測方面一直以來是個技術難題。迄今為止在非絕緣子的在線電量監測技術領域只出現了非絕緣電量在線測量和絕緣電量在線測量兩種常用方法。其中非量子電量振動測量還可以包含紅外振動檢測、超聲波振動檢測、激光多普勒振動等多種檢測方法。而開關電量計的測量還可以包含脈沖電流、電壓諧波分布數值檢測、和開關絕緣元件電阻等測量方法。實踐證明，以上兩種方法分別適用于各種特殊情況并且同時具有各自的處理優勢或者劣勢。可以同時滿足漏電絕緣子的在線狀態監測和漏電故障報警診斷功能要求。

四、變壓器檢修中在線監測的應用

4.1石油中氣體的在線監測

對成品油中所有氣體故障實施在線故障監測主要是對成品油中所有氣體的化學構成和物質濃度數據進行在線檢測和診斷分析，從而對油中氣體物質含量數據即油氣生成率的速率數據進行在線分析，得出一個相應的氣體故障檢測診斷分析結果，能更有效的快速化解其檢修解決方案。在對于石油中有害氣體的檢測在線品質檢測中廣泛應用在線氣體監測技術，應用領域具有檢測連續性和檢測實時性的兩大優勢，應用研究價值十分顯著。

4.2局部放電的在線監測

常規的輻射監測處理方法主要包括電子聲學在線局部輻射放電在線監測和電子光學在線局部輻射放電在線監測。其中通用聲學和局部無線放電質量監測系統應用更為廣泛。在特殊應用情況下，化學狀態檢測處理方法可能是一種完全能夠通過國際標準的狀態監測處理方法，能夠實時獲取電源變壓器中的局部電流放電的具體狀態檢測信息。

結束語

電力系統的安全直接關系到我國人民的正常生活，也直接關系到我國工農業的安全生產。只有不斷的應用創新電力科技，提高電力生產管理效率，實現電力動態工程監測，也才能不斷完善電力在線維修檢測監控技術，使實際工業應用中的電力變電站檢修工作越來越方便快捷。

參考文獻

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