带电检测技术在变电运维中的应用分析牛步柯

带电检测技术在变电运维中的应用分析牛步柯

牛步柯

(国网山西省电力公司长治市屯留区供电公司山西长治046100)

摘要：近年来我国加强对电力行业发展的支持力度，以满足各个行业对电力的需求。同时在满足广大用户用电稳定的同时，电力设备的运行安全以及用户的用电安全成为社会各界关注的焦点问题。由于变电运维过程很容易受到其他因素影响造成运行事故发生，给电力部门带来很大的负面影响，并将造成一定的经济损失。因此加强电力设备的检测工作，利用先进技术保证检测工作的质量与效果成为当前各大电力部门急需解决的问题。本文从变电与捍卫带电检测技术优势进行分析，指出带电检测技术在变电运维中的应用以及带电检测在变电运维应用中的要求。

关键词：带电检测技术；变电运维；应用

前言：

在当今社会电力系统是我们国家重要的组成部分，生活用电与工业用电都与全部电力系统的平稳运行有着联系。通常生活用电是从发电厂发出，然后由大面积的输电线路传输到变电站，最终从变电站传输到每一户居民。所以变电设备是电厂与用户之间的纽带，是电力系统中最为重要的一部分，相关部门和单位需要对其加大投入力度，进而确保变电设备的正常运行。

1变电运维的重要性

电力系统包含发电、输电、变电众多环节，首先从发电厂发出，然后经过大面积的输电线路传输到变电站，最终由变电站传输到每一户居民和工业用户中。变电运维对电力系统的运行质量有着十分重要的影响，所以需要对变电设备进行定期检测以确保电力供应的正常进行。换句话说变电运维是变电设备的运行维护，其通常是变电运维操作站和变电运维队两个部分组成。变电运维操作站的任务是电站的电力运行管理工作，在值班人数相对较少的情况下对电站的电力运行进行深入的管理工作。变电运维队则是基站的巡逻和检修队伍，分为两个队伍：一个是操作队，另一个是巡检队。变电运维是以电网公司的大检修工作为基础，在关注到变电日常运行的基础上加强变电检修工作，进而预防变电设备的运行问题，确保其供电质量。

2带电检测技术在变电运维中的应用

2.1脉冲电流法

现阶段，我国各个电力部门普遍使用的局部放电检测方法就是脉冲电流法。需要注意的是该方法也适用于直流条件下的局部放电检测。在实际运用过程中，技术人员一定要根据变电设备运行的实际情况和需求，结合自身的经验合理采用脉冲电流法，这样才能充分发挥该项检测方法的作用，进一步提高带电检测工作的效率与质量，保障整个检测数据的准确性，为下一步环节开展提供重要的参考依据。

2.2红外线检测技术

技术人员可以在带电设备制热效应基础上利用红外检测技术，通过特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息。技术人员利用辐射信息判断辐射值是否存在偏差，进而判断出设备运行是否存在问题，找出问题所在。该技术主要是利用特定机器获取辐射信息，不需要停电，同时即使是远距离也可以对收集到的红外线信息进行有效分析。因此，红外线检测技术在电力设备带电检测中应用价值高，也是各大电力部门普遍适用的带电检测技术。需要注意的是技术人员在利用该项技术对变电设备进行检测时一定要严格按照相关的技术要求和流程进行操作，进一步提高检测数据的精确性，将各种问题对设备损耗降到最低。

2.3无线电干扰电压法

一般情况下，电晕在放电的过程中会有电磁波产生，产生的电磁波会借助无线电干扰电压表进行检测，因此技术人员可以利用这一特点对电气设备局部放电进行科学检测。当前我国各大电力部门普遍使用的而检测方法就是利用频射传感器进行检测。技术人员通过利用无线电干扰电压法可以对放电强度进行电力定量这样大大提高检测效率与保障数据的精确性，为运维工作开展提供更加科学全面的数据参考。

2.4介质损耗分析法

变电设备局部放电能力直接决定其对绝缘材料造成的破坏程度，二者成正比。也就是说一旦局部放电能量消耗提升，那么局部放电对绝缘材料的破坏程度就会随之加深。鉴于此，电力部门相关管理人员与技术人员一定要加强对放电消耗功率测量环节的重视程度。由于大多数绝缘结构中的气隙数目与电压变化正比，会跟随电压升高而不断增加。同时局部放电对介质也会造成一定的损耗直接导致其运行数据出现明显变化。因此技术人员在日常工作过程中可以根据数据变化来确定局部放电能量，从而判断绝缘材料是否遭到破坏。

2.5超高频局部放电检测技术

通过使用该项技术可以更加有效测试出GIS中初始局部放电脉冲。利用该项测试仪器强大的测量频带以及衰减噪声信号的方式双管齐下可以更加有效降低噪声对放电检测的影响，提高整个检测数据的准确性，同时最大限度的再现局部放电脉冲。技术人员在实际操作过程中可以根据频带的宽窄，将其分为超高频窄带检测或是宽频带检测两种。两者的中心频率存在很大的差异。鉴于超高频宽频检测技术具有抑制噪音、涵盖大量信息的优势，因此得到更加广泛的应用。

3带电检测技术的应用实例

3.1应用带电检测技术对设备进行跟踪检测

某500kV变电站在2013年更换变压器设备，采用带电检测设备对变压器内部缺陷进行检测。在设备投入运行后，技术人员根据设备检测的相关技术要求，在设备运行过程中对其实施监测。实际作业过程发现，主变压器的油箱存在气体溶解问题，导致监测数据出现异常。为确保变压器的良好运行，早期检测工作分别在变压器投入使用后的1d、7d和30d时进行检查，集中研究变压器气体溶解问题。通过对其运行参数进行检测发现，2号变压器的1d检测数据出现异常，但变压器运行情况较好，7d时检查发现本体油中存在一定的C4H2，为研究C4H2对变压器运行的影响，运维人员对设备进行跟踪检测，并采取色谱检测技术，得到三相绝缘油的检测结果分别为0.61υL/L、0.17υL/L和0.25υL/L。通过图谱分析发现，A相特征砌体含量在15d开始不断增长，B相趋于稳定，C相缓慢增长。因此判断出2号主变压器存在运行故障，会产生低能放电现象，需要对设备进行全面检查，发现并及时解决问题。

3.2应用带电检测技术进行电气试验

在变压器的铁心接地电路检测过程中，为了给检测检修工作提供方便，控制检测结果误差，需要对检测过程进行控制。比如在某次检测中，得到的数据结果为A相11.1mA，B相11.1mA，C相13.5mA，低于技术规定要求的数值。在局部放电检测中，首先要做好前期准备工作，使用的检测设备主要包括超声定位仪、局部放电综合数字分析仪等。为提升检测质量，需要综合利用多种检测技术的优势，将脉冲电流法和超声检测法配合使用，并利用电流互感器得到铁心中心脉冲的电流数据。在检测过程中，要做到精确定位，从而实现快速检修。在本次测试中，主要发现A相存在异常，放电数值达到了150×104pC。

3.3根据铁心电位状态进行局部放电检测

为进一步确定主变压器产生故障的原因类型，变电运维人员还要在检测前和检测后进行试验分析。上述试验中，检测前通过分析，将变压器故障锁定为铁心夹件放电事故。由此确定了局部放电检测的方法，通过加强铁心监测，掌握其点位状态参数变化，实现对放电状态的跟踪检测。试验中发现，铁心对地电压在223V时变压器超声检测信号不断增强，增幅接近5~10dB，由此确定放电问题出现在铁心夹件之间。出现故障的原因是由于磁分路与铁心的间距果断，而且绝缘防护不符合相关标准要求，绕组端部磁分路厚度也不达标，在安装时未控制好槽内间隙，导致出现积碳现象，进而引发局部放电问题。

综上所述，变电设备是整个电力系统重要的组成部分，其承担着高负荷的电力传送，需要相关部门充分重视。变电设备在电力的传送过程中不单单受到电热的影响，还会受到时间和环境的影响。变电设备受到多种因素的影响出现缺陷就会发生故障，也会导致变电站无法正常工作。需要定期对变电设备进行维护和检修，确保其正常稳定运行。

参考文献：

[1]任双赞，张默涵，詹世强，等.带电检测技术在电网设备运行维护中的应用[J].南方能源建设，2015（2）：140-145.

[2]付兆远，孙英涛，王宁，等.基于带电检测和在线监测的变电设备状态评价管理[J].山东电力技术，2015（7）：6-9，25.