带电检测技术的不足和应用发展探讨

带电检测技术的不足和应用发展探讨

张晓龙1车兴舟2

（1.国网陕西省电力公司检修公司陕西西安710000；2.国网陕西省电力公司西咸新区供电公司陕西西咸新区712000）

摘要：随着社会经济的快速发展，人们的用电需求量迅速增加，智能电网建设的步伐也随之加快。采用带电检测技术对配电设备进行检测，不仅能减少停电次数，实现带电检修，同时也能提前发现设备故障，减少经济损失。因此，利用带电检测技术对配电设备进行检修，具有非常重要的价值。文章分析了配电设备检修的必要性，重点对红外测温检测、超声波信号检测、暂态地电压检测以及高频局部放电检测四大技术的适用范围及其具体应用案例进行了分析，最后归纳总结了带电检测技术的不足和发展对策，希望能够为配电检修工作提供一些参考。

关键词：带电检测技术；配电设备；应用

1配电设备检修的必要性分析

随着智能电网建设步伐的加快，我国电网的容量和规模也在不断扩大，电网的运行状态直接关系着国民经济的健康发展。配电环节作为电力系统“发变输配”四大环节中的最后一环，承担着连接电力用户与电源系统的重要作用，负责向用户提供和分配电能，是电力系统当中与用户关系最为密切的一环，因此配电网的运营和管理都必须以“为用户提供持续、可靠、安全的电能”为目标。配电设备作为影响配电网安全稳定运行的重要因素，其稳定性直接关系着整个电力系统的稳定性，随着日益增大的电网容量和用户对电力可靠性要求的提高，电力设备的检修就显得尤为重要。随着电网容量的增大，配电设备也相应的增加，现有配电设备数量大、种类多，很难进行周期性的固定检修，设备的性能和使用寿命会受到影响，设备出现故障的概率也随之增加，影响到供电安全。

2红外测温技术在配电设备检修中的应用

2.1红外测温检测方法及适用范围

红外测温检测技术主要分为一般检测和准确检测。一般检测法对检测环境和检测仪器要求相对较低，主要用于配电设备的大面积快速扫描。准确检测方法对检测环境和检测仪器的要求非常高，要求在消除辐射和风速的情况下进行检测，主要适用于检测配电设备内部因电压制热导致的缺陷。在实际检测过程中，通常将两种方法结合起来进行检测，先通过一般检测快速发现设备当中的可疑点，再利用准确检测方法对可疑点进行准确检测，保证了检测的速度和准确性。

2.2红外测温技术在配电设备检修中的具体应用案例

某配电室高压配电柜高压断路器的控制回路电源仅由一台控制变压器提供，变压器的第一次电压为100V，引自电压互感器，二次电压为220V，用于控制真空断路器分合闸操作。由于变压器一直处于运行状态，再加上当时正值夏季，变压器的温度一直都在50℃左右。由于变压器温度过高容易导致短路燃烧和爆炸等危害，因此工作人员每次进行检修时，都非常认真的测试变压器的温度，以确保其正常运行。在一次例行检修中，利用红外测温仪测得变压器的表面温度在90℃，变压器表面也出现了轻微变色，初步判断应该是由于一次性电压输入过高导致的，因此工作人员用万用表对电压进行测试，测试结果表明一次电压为100V，二次电压为220V，测试结果说明没有产生电压回路故障。因此，只能在停电状态下利用兆欧表对变压器进行绕组绝缘测试，测试结果为零，说明是由于变压器的绕组绝缘电阻破损引起的变压器发热，之后联系厂家对变压器进行了更换，预防了事故的发生。

3超声波信号检测技术在配电设备检修中的应用

3.1超声波信号检测技术适用范围

超声波信号检测技术的运用不受电磁场的干扰，能有效用于气体绝缘开关、大电容器等的检测。超声波信号检测技术通常用于配电变压器、配电柜、开关柜、断路器等配电设备的放电检测，也用于检测SF6气体泄漏等无法直观上看到的声波变化故障等现象。但是要注意，电缆终端、配电设备附件等放电引起的振动幅度非常小，用超声波信号检测不能保证检测结果的准确性。

3.2超声波信号检测技术在配电设备检修中的具体应用案例

某地一10kV的线路已运行多年，工作人员在进行日常检修的过程中利用配电线路超声波巡检仪对线路进行沿线检测，在13号杆的下引线连接处听见明显的放电声音，初步判断为连接松动所致。工作人员立即对局部放电检测数据进行分析，发现此处的劣化程度为97，属于危急缺陷。工作人员立即对引线连接处进行维修，维修完成后再利用WUD配电线路巡检仪进行复测，发现故障消失。

4暂态地电压检测技术在配电设备检修中的应用

4.1暂态地电压检测技术的适用范围

由于暂态地电压检测技术的主要功能在于通过地电压实现对配电设备局部放电的检测和故障定位，因此暂态地电压技术主要用于带电开关柜的检测。在实际检测过程中，必须要对每台开关柜采用同样的设备进行检测，在检测过程中遇到无法诊断的问题时，应当采用长时间在线检测技术，对数据进行综合判断。

4.2暂态地电压检测技术在配电设备检修中的具体应用案例

某配电室工作人员利用暂态地电压检测技术对开关柜进行日常隐患排查时，测试结果表明开关柜的局部放电测试值均为零，而其中一个开关柜的局部放电测试值为55dB，并且柜内存在明显异常的放电声音，初步判断该开关柜内存在局部有害放电。工作人员立即采用暂态地电压局部放电定位仪进行放电定位检测，测试发现放电位置位于开关柜内的套管位置，且该处放电测试值为65dB。工作人员立即对异常开关柜进行了维修处理，柜内的放电现象和异常声音消失。

5高频局部放电检测技术在配电设备检修中的具体应用

5.1高频局部放电检测技术原理

高频局部放电检测技术能够检测到频率在3-30MHz区间的脉冲波形信号。配电设备局部放电故障产生之后，就会形成脉冲电流，进而产生电磁场。利用高频检测相关仪器，可以完整的收集到设备放电时产生的脉冲波形，并将相关数据输入到检测仪器当中。高频局部放电检测仪器可以对检测到的信号进行自动处理，将防放电信号与磁场干扰信号进行分离，并消除噪声的干扰，进而判断放电的类型，确保检测结果的准确性。

5.2高频局部放电检测技术的适用范围

高频局部放电检测技术主要适用于现场检测环境较为复杂的设备检测，在配电设备中，主要用于电缆终端设备检测和电缆接头设备检测。

5.3高频局部放电检测技术在配电设备检修中的具体应用案例

某电力公司利用高频局部放电检测技术对一条10kV配电线路的电缆终端进行普测，测试发现在距离电缆进线的0.3m和1.2m处分别存在局部放电信号。工作人员立即采用大尺径高频电流传感器对放电位置进行检测，测试结果表明在0.3m放电位置的放电波形幅值为193mV，1.2m放电位置的放电波形幅值为115mV，1.2m处的放电信号较0.3m处的放电信号明显减弱，通过观察两个局部放电信号的谱图，发现极为相似，因此初步判断为电缆终端存在的局部放电。工作人员立即更换了电缆终端接头，再对电缆终端进行复测，发现局部放电现象消失。

6结论

带电检测技术在配电设备检修中的应用，不仅适应了电力公司的要求，也满足了人们的用电需求。配电设备检修工作的开展，要充分利用带电检测技术的优势，对设备进行实时检测，全面掌握设备的运行状态，做到及早排查安全隐患，确保整个电网的安全运行。

参考文献：

[1]高彦松，姜华.浅谈配电设备检修维护的有效管理措施[J].中国市场，2014，（06）：40-41.

作者简介：

张晓龙（1988.4-），男，陕西西安人，广西工学院鹿山学院，助理工程师，单位：国网陕西省电力公司检修公司，研究方向：带电检测技术和GIS，邮编：710000

车兴舟（1989.8-），男，陕西西安人，安康学院，助理工程师，单位：国网陕西省电力公司西咸新区供电公司，研究方向：计算机图形学在带电检测技术的应用，邮编：712000