探讨变电检修中在线监测技术的应用汪倩

探讨变电检修中在线监测技术的应用汪倩

汪倩

（潜江市供电公司湖北潜江433100）

摘要：输变电设备状态监测系统是实现输变电设备状态运行检修管理、提升输变电专业生产运行管理精益化水平的重要手段。系统通过各种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现各类输变电设备运行状态的实时感知、监视预警、分析诊断和评估预测，其建设和推广工作对提升电网智能化水平、实现输变电设备状态运行管理具有积极而深远的意义。

关键词：变电检修；在线监测技术；应用

一、在线监测技术相关概念

1.1在线监测概念

在线监测，指的是在状态检修时，运用各类传感器与测量方式对可以反映出高压电设备工作状态的一些化学、物理参数进行监测。在线监测的主要目的是通过这些数据，分析监测设备是否在正常运行。在线监测主要通过实时监控的方式进行，主要包括重点维护性监测和日常保护性监测。其中，重点维护性监测指的是通过实时监控或定期检查，监测设备的缺陷，避免严重故障的发生。日常保护性监测，则主要通过对设备实时运行的参数进行监测，并在易发生故障处设置专门的传感器，以便实时反映设备的工作情况，一旦出现问题则及时预警进行检修。

1.2在线监测的内容

对高压电设备进行状态检修中在线监测的主要内容包括：对信号的监测、对传感器的数据采集、数据处理。详细工作内容是：通过布置在设备上的各类传感器（光、温度、振动、语音等）来监测设备的各类物理、化学参数，并将这些数据通过网络传输、信号转化，通过信息处理技术进行采集和处理，最后将信息传输到中控室监控主机的服务器内。其传输载体一般是光纤或电缆。

目前，国内常用的在线监测系统有两类：一类是集中式在线监测系统，另一类是分散式在线监测系统。其中，集中式指的是将监测信号通过光纤全部传输到中控室控制主机的在线监测屏上，进行集中式的监测。这种监测方式可以迅速实现对所监测信息的分析和处理，并可以设置成巡回自动监测方式。监测人员待在中控室，就可以监控变电站所有高压电设备的运行工作情况，其监测方式较为灵活，监测的容量大，便于开展设备运行状态分析、诊断。分散式指的是运用专门的测试装置，在每个需要监测的高压电设备附近获取设备上所有传感器的数据。这种监测方法可以就地测量，结构简单，不需要通过光纤传输，便于推广。

二、变电行业在线监测的发展现状

随着我国国民经济的大力发展，变电行业也迎来了快速发展的契机，对电力设备进行科学合理的检测，是确保我国变电行业快速稳定发展的基础，也是促进电力系统安全稳定的前提。近几年出现的在线监测技术在一定程度上大大提升了电力检测的速度和质量，传统的定期检测已经被状态监测所替代，状态监测可靠的检测质量和简洁快速的检测技术，已被国内外电力系统所认同和接受，逐步成为电力设备检修的必然趋势。在过去几十年，我国的电力设备都是通过定期检查来防范和检测，这样就会出现有的地方重复检测，有的地方检测不到的尴尬局面，而在线检测技术的完善和发展大大改观了这种传统的检测方式。尤其是对一些局部放电的设备进行在线监测有着不可替代的优势，所以国家电力部门一直在倡导在线监测技术，全面推广电力设备的状态检修，引进智能检测技术和设备智能化监控等技术。另外，还要加强对检测人员进行安全工器具的重要性认识的再次学习和督导，确保所检测的安全工器具与个人劳动保护用具处于安全状态，杜绝因工器具存在的安全隐患而带来的任何风险，不能因为近期工作任务重，就放松对安全工器具试验的工作要求。

三、在线监测技术在变电检修中的应用要点分析

3.1高压断路器的监测

高科技带来的好处之一，就是在使用在线监测技术时，可以将开关每次的合分操作都准确记录下来，然后将其和断路器的行程时间特性结合起来，提取相关的数据参数，通过对数据的变化趋势进行科学的分析，就可以了解设备的故障和存在的安全隐患，为及时排除安全故障和解决隐患提供参考和指导，还有一点就是，可以对将来有可能出现的事故进行科学的提前预测，提前进行相关的准备，制定好应对措施。大量的实验数据表明，在线监测所得数据可以全面反映设备的状况，包括老化和磨损情况等，帮助了解设备性能的衰退情况。控制断路器的动作，重要元件是操作线圈，通过应用电流传感器，监测各种信息的电流波形，便于对波形的变化情况进行科学的数据分析和解读，使出现的故障问题一目了然、诊断工作更有效率。监测触头的磨损状况，需要测量12T的累积量，电流取自互感器二次侧、时间由开关辅助接点动作时间来决定；监测主操作杆的机械负载情况，通过提供开关刚分和刚合、接触压力，或者连杆的断裂、松动和卡死、设备负载特性是否配合机构的输出特性来实现对设备性能的真实反映。

3.2高压设备的温度监测

对温度实行实时监测是一项十分必要的工作，在线监测技术可以对连接处温度实行监测，当温度过高时发出提醒，避免因温度升高造成的不必要的设备损失，对于已经出现的状况也可以进行及时的控制处理，避免事件恶化和升级。现在常用的热敏材料对于温度的变化反应的比较准确，根据温度的改变，电阻率将会出现非线性变化，准确的反应设备的真实温度；另外，还可以设定警戒温度，在到达特定数值后，及时发出警报提醒工作人员。对电气设备实行温度监测，目前广泛应用的是红外热像仪，它具有非常高的灵敏性，可以对设备的不正常发热进行科学的诊断；对于断路器的导电回路的电阻值进行有效检测，监测的结果可以作为判断开关触头情况的依据。一般来说，如果是触头出现了接触的不良的状况，电阻和热耗损功率就会大幅度增加。

3.3电能质量监测

对电能质量实行在线监测近年来备受人们重视，并且投入了大量的人力和物力。现阶段的电能质量类型的在线监测工作要努力实现以下目标：不同种类的电能质量要进行指标的实时更新和测量，通过数据的采集，对于对电力系统运行状况进行观察和记录，并进行科学的动态分析工作；要综合每个指标的特征，对于电能质量进行分层检测；准确识别和提取各种信息，并进行理性分析，对事故进行科学诊断，指定相关应对措施来改善电能质量、治理电网污染；全面了解影响电网正常运行的各种技术和经济条件，对于电能质量指标要进行综合性的评判，优化电力监测体系，促进数据的有效性交流和共享。

3.4变压器监测

对于变压器的在线监测，主要包含：油色谱的监测。主变压器要实现绝缘、散热功能就必须要经过器油，通过对于变压器油的定期试验可以及时的发现变压器的内部问题，但是麻烦的一点是这个定期检验的周期通常比较长，不少的事故的出现均未达到规定周期。所以，为了避免事故的发生，就要对于变压器油实施实时监测，可以通过对器油的油色谱进行检测和数据分析，准确的揭示事故的类型，为事故解决方案的制定提供参考依据。

结语

综上所述，在变电检修中，在线监测技术的应用通过对变电设备运行状况的监测，收集相关数据信息，并对这些数据进行分析和管理，从而为变电检修工作的开展提供依据，提高了变电检修的工作效率，保证了电能质量，在确保我国电力系统安全运行方面发挥着重要作用，使电网能够更好地我国经济社会发展和人们生产生活提供电力服务。

参考文献：

[1]孙慧，任红鹏.变电检修中在线监测技术的应用分析[J].工程技术：全文版，2016.

[2]苏光涛.在线监测技术在变电检修中的应用[J].华东科技：学术版，2014.

作者简介：

汪倩，（1987-8），女，湖北潜江人，三峡大学本科，电力系统及自动化。