变电运维中带电检测技术的应用探讨

变电运维中带电检测技术的应用探讨

周俊

国网江苏省电力有限公司检修分公司江苏淮安223001

【摘要】变电设备带点检测技术目前已经广泛应用在变电系统中，呈现快速发展的趋势，并且相当一部分成熟的带电检测技术产品正在向电网设备和电气设备中推广，变电设备中带电检测技术的发展，有利于及时发现故障发生的位置和分析产生故障的原因，及时解决变电设备存在的故障。本文就针对变电运维中带电检测技术的应用进行简要探讨。

【关键词】变电运维；带电检测技术；应用

随着人们生活水平的不断提升，人们对电能的需求不断增高。为了确保人们的用电安全，要保证电力运行的安全性和稳定性。因此，要依据电力行业的实际发展情况，不断引进新技术，及时发现系统在运行过程中出现的问题，并采取相应的措施解决问题，以确保系统运行的稳定性。带电检测可以在不停电的情况下完成对线路故障的检测，因此合理应用该项技术，对于提高供电系统的稳定运行具有重要意义。

1带电检测在变电运维中的应用优势

传统的变电运维难以发现设备内部问题，往往出现故障后才开始进行仪器检测，容易对电力系统的正常工作产生影响。而采用带电检测对设备进行检测，检测到风险也进行带电处理，不影响系统正常运行。目前常用的带电检测技术包括红外线检测技术和暂态电压脉冲检测技术等，操作便捷，作业安全，可以与日常巡视工作同时进行，为设备运行安全提供双重保障，最大限度的避免因设备突发性故障导致电力供应中断。

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

红外检测技术建立在带电设备的致热效应基础上，利用特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息，从而根据辐射信息判断辐射值是否有偏差，进而对设备的运行状况进行判断，并找出缺陷的根本所在。该技术由于采取特定仪器获取辐射信息，因此不需停电，而且能够远距离的高效分析红外辐射信息，这些优点使得红外检测技术在电力设备带电检测中应用价值高。红外成像仪集软、硬件于一体，稳定性好，探测距离远、功能可靠。该设备能够对被测目标发出的红外辐射信号进行放大处理，并将之转换成标准视频信号，然后通过自带的监测器实时显示被检测设备的热像图，通过对图像的分析来判断设备是否出现缺陷或故障。该图像不仅能够用图片格式存放，同时更可以利用电脑软件进一步分析，最终编制分析报告。但红外检测技术在实际检测过程中也具有其一定的局限和操作要求：①阳光或者照明设备等光源会对测量带来很大影响，因此要求检测在无雨、雾的夜晚进行；②热像图的捕捉和分析要严格根据设备特点，并结合实际情况进行分析。红外测温原理如图1所示。

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案例分析

某配电室高压配电柜断路器控制回路电源只采用一台变压器提供，该变压器一、二次电压分别为100V和220V。因变压器持续运行已有很长一段时间，加之正值气温极高的夏季，其温度始终处在50℃以上。考虑到如果变压器温升较高会造成短路燃烧等事故，所以运维人员在实施检测时，十分注重变压器温度检测，以保证安全运行。在某一次常规检测过程中，使用红外测温装置发现变压器运行温度已经超过90℃，且表面颜色出现明显变化，初步判断认为是一次性电压输入较高所致，随后运维人员测试电压，发现电压无异常情况。因此，只能在例行停电检修期间检测绕组绝缘，检测结果为零，说明变压器发热是由绕组绝缘失效造成，立即联系厂家进行处理，处理后变压器运行恢复正常，温度经红外测温装置检测保持在允许范围之内，避免了超温事故的发生。在本次运维工作中，红外测温技术起到了至关重要的作用。

4带电检测在变电运维应用的要求

4.1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。

4.2开展专项带电检测工作

根据定期检测及在线监测数据，可以判定变电设备的隐患点，此时要第一时间组织相关人员进行专项带电检测工作。以某变电站进行红外检测为例，测温时发现35kV#ZB电抗器热点温度高达85℃，这种自然是危急缺陷，为保障变电设备正常运行立即停电处理解决。

结语

在变电运维工作中合理应用带电检测技术，除了能良好适应电力系统可靠运行基本需要，还能为运维工作人员提供先进的检测方法与手段。变电运维工作的深入开展，需要利用好带电检测技术所具有的各项优势，实现设备实时、动态检测，在第一时间掌握设备实际运行情况，做到尽早发现和处理故障隐患，进而从根本上保证电力系统安全、可靠运行。

参考文献

[1]黄诗敏.10kV开关柜局部放电带电检测技术应用与仿真分析研究[D].北京交通大学,2015.

[2]毛文奇,吴水锋,谢国胜,段肖力,黄海波,叶会生,谢耀恒.GIS设备局部放电带电检测技术应用综述[J].湖南电力,2016,02:9-13.