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摘要:带电检测技术在现阶段的配电设备状态检修中发挥着重要作用,已经成为提高配电设备运行效果的关键。随着现代技术的发展,带电检测技术已经得到了进一步的完善,并且在现阶段的配电设备状态检修中,不同类型的带电检测技术的应用方法存在较为明显的差异。针对这种情况,应进一步了解,带电检测技术的具体技术内容,为进一步提高配电设备状态检修质量奠定基础。
关键词:带电检测;变电运维;应用分析
引言
随着我国科学技术的发展与变迁,各类新型技术也开始应用到电力系统中,促进了我国电力系统的拓展与完善。在这之中带电检测技术的应用能够提升电力系统的运行安全性与稳定性,已经得到了广泛的应用。特别是在变电运维过程中,这些技术的使用可以对变电过程进行实时监控,及时发现可能存在的安全隐患和问题,避免安全事故的发生。在这种背景下,有必要分析带电检测技术在变电运维中的有效利用。
1变电运维中带电检测技术优势
与传统在线监测技术有很大的不同,带电检测技术只在短时间内进行带电检测,因此能在设备运行时完成检测,无需停止设备运行。在变电运维工作中,带电检测技术主要具有以下优势:可实现不断电检测,不影响设备运行,避免由于设备停电造成的损失,保证供电可靠性与安全性;避免设备检测维修和运行间产生矛盾,即使在设备运行时也能及时排查、消除故障隐患,此外,因部分设备老化较为严重,所以进行高压测试时有可能发生故障,而带电检测则可以从根本上避免这一情况的发生;可将设备实际运行情况作为依据,对检测的时间进行灵活安排,既不会影响设备运行,又能及时发现和处理隐患。
2变电运维中常用的带电检测技术
2.1红外测温
红外测温技术是通过红外线具有对温度极其敏感的特点,完成测量工作的技术。红外测温技术测量时不与需要测试的物体相接触,同时还可以完成物体的远距离测量。
在应用红外测温技术对配电设备进行检修时,对其所处环境并无特殊要求,通常来说,该检测方法可应用于对大多数配电设备进行带电检测的过程中。检测方法为:对需要检测的设备进行快速、大范围扫描。需要注意的是,虽然该检测方法适用于对一切由于电流而导致的设备发热情况,但要保证检测结果的准确性,通常只应用在对由于电压而导致的设备内部发热故障上,并且在检测过程中应避免辐射和风速对其产生的干扰,保证判断结果的准确性。
该检测方法进行应用时,选择一般方法对需要检测的设备进行检测,再根据初步检查所得出的结论进行二次检测,这样能提升检测结果的准确性。而红外测温技术通常只被应用于对配电设备的表面温度进行观察的方面,这主要是因为该检测技术无法实现对设备内部温度和所对应故障的检测。导致这一问题出现的原因主要是,对不同设备而言,当其处于不同环境中时,所对应发热情况和温升均有所不同,因此,最终测量结果存在一定误差是难以避免的。此外,在对红外测温技术进行应用的过程中,还需要应用红外图谱完成定性分析,因此,人为干扰因素的存在是无法被彻底杜绝的。
2.2暂态电压脉冲检测技术
在设备的局部放电过程中伴随着电磁波的产生,电磁波可以通过检测设备传导到地面,进而产生暂态电压脉冲。利用这种现象,采用专用检测仪器对变电设备进行带电检测,可以有效发现开关柜、配电网和环网柜等部分的故障问题。使用电压传感器捕获电压时间差,可以用来确定局部放电的具体发生位置,并对其放电强度和频率进行检测。通常放电位置间距越小,电压传感器采集到的暂态电压数值就越高,此外暂态地电压信号还与局部放电活跃程度有关,使用dB/mV表示两者关系。
2.3介质损耗分析法
在变电运维过程中,如果变电设备出现了局部放电,那么就会对绝缘材料造成显著的破坏。在其他条件不变的情况下,当局部放电的电量越高的时候,材料损耗程度也会越明显。因此,我们就可以通过检测和分析绝缘材料的损耗程度,判断设备的局部放电情况。这种分析方法一般在低气压的环境中有非常有效的应用效果,并且检测方法也比较便捷,可以直观的展示出变电设备的运行情况。
2.3超声波检测技术概述
若被检测设备无局部放电的情况下,并且被检测设备周围的介质应力、电场应力等环境基本稳定,受局部放电的影响,配电设备周围平衡的环境将会被打破,并且随着放电电荷电仪,正负电荷中和,出现电流脉冲,导致放电区域内的温度水平发生变化。同时在电流通过后,原来受热膨胀的地区快速恢复到正常平衡的状态,局部地区也会在放电因素的影响下而出现体积变化。在这种变化下,介质的密度水平出现变化,并且释放电去区域内的介质应力、电场应力均出现震荡,出现了超声波。
超声波检测技术就是在上述背景下出现的,此时这个超声波会以球面的形式向周围扩散,并且在设备表面形成各式各样的波纹。在对这些波纹进行检测之后,就能基本掌握配电设备的运行状态资料,最终判断配电设备的运行状态。由于超声波具有频率高、波长短的优点,在应用中能够快速感知、定位具体的故障内容。超声波检测技术主要被应用在配电设备的表面放电检测中,通过测量所产生的超声波信号来判断具体的故障信息。在开关柜、配电变压箱等重要的配电设备检修中,都可以发现超声波检测技术的身影。
2.4避雷器检测技术
避雷器检测技术一般被用于无间隙金属氧化物的避雷器带电检测,可以在避雷器运行过程中对其运行参数进行检测,及时掌握避雷器运行状况。在避雷器的运行参数中,总泄露电流值能够反映避雷器绝缘能力,阻性泄露电流值能够反映避雷器绝缘质量,因此掌握其运行参数可以确保避雷器的绝缘状态符合要求。避雷器的带电检测受多种影响因素干扰,为保证检测结果的准确性,需要采用补偿法对阻性泄露电流进行测量,抵抗外部干扰,为设备调试提供可靠参考。避雷器检测技术与红外检测数据的综合使用,还可以对设备内部受潮情况进行判断,如有必要,需要停电检修。
3带电检测技术在变电运维中的应用分析
3.1定期开展变电运维的带电检测
变电设备任何一个环节出现问题都可能导致变电设备难以正常运行,必须对变电设备进行定期带电检测,尤其是变压器、组合电器等重要元件,可以根据变电设备的实际情况每周进行全方位带电检测,主要包含红外测温、充油设备油色谱检测与组合电器局放放电检测等,通过多种带电检测技术开展检测。另外,对于已经配备智能机器人巡检系统的变电站,可利用智能机器人开展红外普测,之后由运维人员进行复核。
3.2开展专项带电检测
专项带电检测的进行一般都是运维人员或者在线监测系统发现可能出现的隐患点以后,经过专门的人员组织和配备,针对隐患点进行全面充分的带电检测工作。这种检测工作的开展一般都有较强的针对性,需要工作人员在检测之前,先充分了解设备的运转特性以及隐患的类型,根据安全隐患的程度来开展带电检测工作。这也需要变电站能够在明确变电运维过程中容易出现的安全隐患和问题,并针对一些常见隐患和重要隐患设立应急预案处理措施,能够在隐患发生以后快速反应,成立专项检测小组,尽快解决安全问题。
结束语
变电设备承载着高负荷的电力转送,其设备绝缘在电力转送过程中不仅受到电、热的直接影响,还会因使用时间、不良环境等多种因素导致性能逐渐弱化,甚至是出现缺陷,一旦发生故障,将直接导致变电站无法正常工作。为了保障正常的电力供应,必须定期不定期对变电设备进行检测。
参考文献:
[1]顾崇伟,魏震,辛伟峰.带电检测技术在变电运维中的应用[J].通讯世界,2017,17:91-92.
[2]陈明辉.带电检测技术在电网设备中的实践探究[J].信息通信,2014(12):266-267.