浅谈输变电设备在线监测及带电检测技术在电网中的应用

浅谈输变电设备在线监测及带电检测技术在电网中的应用

(身份证号码:37010419920917XXXX;济南恒固电器有限公司250000)

摘要:随着科学技术的快速发展,近年来我国电力领域实现了较为长足的进步,输变电设备在线监测技术、带电检测技术的快速发展便属于这种进步的典型表现,基于此,本文就输变电设备在线监测技术及应用、输变电设备带电检测技术及应用进行了详细论述,希望论述内容能够为相关业内人士带来一定启发。

关键字:输变电设备;在线监测;带电检测

1.输变电设备在线监测技术及应用

1.1常见的在线监测技术

按照在线监测对象的不同,输变电设备在线监测技术可分为变压器在线监测技术、电容型设备在线监测技术、金属氧化物避雷器在线监测技术、断路器在线监测技术、GIS设备在线监测技术、交联聚乙烯电缆在线监测技术、输电线路在线监测技术,以其中的变压器在线监测技术为例,该技术可细分为围绕变压器油中溶解气体、局部放电、绕组变形、铁心接地电流、振动频谱开展的在线监测,如变压器油中溶解气体在线监测可用于发现油浸变压器内部潜伏性故障,表1为变压器不同故障类型产生的气体,由此即可了解不同变压器故障类型产生的次要特征气体与主要特征气体,这种监测需得到绝缘油色谱在线监测装置的支持[1]。

表1变压器不同故障类型产生的气体

1.2在线监测技术的具体应用

以上文提到的变压器油中溶解气体在线监测技术为例,本文选择了2018年6月某地220kV的两座变电站(A变电站与B变电站)作为研究对象,表2为A变电站与B变电站的油中溶解气体在线监测数据,表3则为A变电站与B变电站油中溶解气体的离线测量数据,其中在线监测的实现得到了绝缘油色谱在线监测装置的支持,而对比表2与表3不难发现,A变电站与B变电站的油中溶解气体在线监测数据与实测数据存在较大差异,这种情况的出现可能与油气分离单元不同实现方式、绝缘油色谱在线监测装置产品质量存在直接联系,因此A变电站与B变电站所属电力公司就色谱柱、检测器的性能开展了细致检查,并采用了定期更换检测器、色谱柱、载气钢瓶的运行模式,同时实现的设备维护处理加强最终顺利解决了油中溶解气体在线监测数据存在的误差,变压器油中溶解气体在线监测技术的应用价值由此可得到较好证明[2]。

表2A变电站与B变电站的油中溶解气体在线监测数据(L/L)

表3A变电站与B变电站油中溶解气体的离线测量数据(L/L)

2.输变电设备带电检测技术及应用

2.1常见的带电检测技术

输变电设备的带电检测技术可细分为变压器带电检测技术、电容型设备带电检测技术、开关柜带电检测技术、隔离开关带电检测技术、GIS带电检测技术、瓷柱式断路器带电检测技术、架空线路带电检测技术、电缆带电检测技术,以其中的GIS带电检测技术为例,超声波局部放电检测、地电波局部放电检测、红外检测属于其主要构成,而其中的超声波局部放电检测需紧贴GIS设备金属外壳,通过接收内部频率在20Hz以上的超声波,即可实现高质量的内部局部放电检测,表4为应用超声波局部放电检测的不同类型缺陷判断依据。值得注意的是,红外检测可满足GIS设备SF6气体泄漏带电检测需要,其同样属于输变电带电检测技术的应用典型。

表4超声波局部放电检测的不同类型缺陷判断依据

2.2带电检测技术的具体应用

以上文提到的GIS设备超声波局部放电检测技术为例,该技术的应用可通过50Hz/100Hz相关性出现判断GIS设备内部缺陷,如GIS设备信号最大的点一般便属于故障点。以GIS设备的毛刺放电故障为例,该故障一般发生于GIS设备的壳体上,但一些时候导体上也可能出现毛刺放电现象,GIS设备的正常运行将因此受到严重威胁,而在超声波局部放电检测技术的应用中,如信号峰值Vpeak<2mV,可判断GIS设备可继续正常运行,而如果毛刺放电现象出现在导体上且信号峰值Vpeak>3mV,必须进行密切监测或停电处理,以上超声波局部放电检测技术应用局限于100kV/220kV电压等级,对于330kV及以上电压等级的GIS设备来说,直径较大的母线筒会导致信号衰减,且GIS设备的重要性也随之电压等级提高而提高,因此超声波局部放电检测技术的应用必须提高标准,一旦发现毛刺放电现象,便需要立即进行处理,由此方可将隐患消除于萌芽状态[3]。

结论:综上所述,输变电设备在线监测及带电检测技术可较好服务于电网,在此基础上,本文涉及的变压器油中溶解气体在线监测技术、GIS设备超声波局部放电检测技术相关内容,则提供了可行性较高的输变电设备在线监测及带电检测技术应用路径,而为了更好推动电力事业安装,云计算、大数据、物联网等新型技术形式的引入也必须得到业内人士的重点关注。

参考文献:

[1]董艳唯,满玉岩,王磊.基于大数据技术的输变电设备状态评估及风险评估研究[J].电气应用,2017,36(22):78-83.

[2]朱亚平.输变电设备带电检测技术研究[J].电气技术,2017(11):109-113.

[3]胡致远,杨炳炉,朱咏梅.输变电设备物联网在线监测系统通信网络设计[J].高电压技术,2015,41(07):2252-2258.

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