浅析带电检测技术在配电设备状态检修中的运用

浅析带电检测技术在配电设备状态检修中的运用

王兴宇张威刘子彦

（国网山东省电力公司临沂供电公司山东临沂276002）

摘要：电力系统中，设备的质量与运行，与检测技术有着较大的关系，而带电检测技术的出现，能够检测出设备的安全隐患，进而做到及时发现问题，及时解决，降低事故的发生率，但是将该技术检测，应用在电网设备中，确保设备的运行稳定，成为电力部门重要的研究课题，对此，本文就带电检测技术在电网设备中的应用，进行简要分析。

关键字：带电检测技术；配电设备；状态检修；运用分析

引言

我国的电力产业日益发展壮大，国家电网的规模和容量的不断扩大，电网的安全运行已经越来越受到关注。在整个电力系统中共包括了发电、变电、输电、配电四个主要部分，配电是将电力送至千家万户的最后一个步骤，将电网中的电力通过各种变电配电设备，进行合理的电能分配，关系到广大百姓的用电需求。配电的最终目的都是为了提高电力输送的安全稳定，配电设备状态检修作为保证输送稳定的重要步骤，在电力工作中正扮演越来越重要的角色。

由于未能及时检修造成的配电设备使用寿命降低的现象正变得越来越明显，设备事故的发生的概率也有所提高。本研究就带电检测技术在配电设备状态检修中应用进行探讨，以提高我国的配电设备故障检测诊断的能力。

1、配电设备状态检测技术概述

进行设备的状态检修的前提是拥有充分的设备检测和分析技术。一般来说，配电设备的状态情况可以通过在线监测和带电检测进行了解。在线监测是指通过计算机系统、通信技术、网络技术等现代技术，利用具有较高抗干扰能力的通讯仪器和电力仪表，进行的配电设备监控和管理。而带电检测是指为了减少资金消耗，对设备在运行状态下进行的带电的短时间检测，此种检测常采用便携式的检测设备进行检测，用于发现电气设备的潜在故障。由于电气设备在运行状态，通常不进行续保传动检测，仅进行电气检测。

由于相关配电设备的状态检测是在设备正常运行状态下进行的，此种检测方式较为灵活方便，设备检测时间和周期可自行设置，有利于定期的配电设备状态检修工作的进行。同时，带电工作避免了停电给用户带来的经济损失，减少了用户的用电成本，提高了电网供电的稳定性及供电公司的服务质量。

2、超声波检测法

由于超声波是一种机械振动波，当电力设施设备内部出现局部放电的现象时，放电部分的分子间就会产生一系列的撞击现象，从而产生脉冲形式的压力波。当由于局部放电现象的发生而产生的超声波向四周扩散时，会经过固体、液体或者气体等相应的介质到达电气设施设备表面，因此，电力行业相关人员可以通过检测超声波信号来判断电力设施内是否出现局部放电。超声波具有包括频率高、方向性强、能量集中等一系列优点，因此，经常被应用于测量电力设备中的变压器、配电柜、开关柜以及断路器等。电力行业相关人员在运用超声波检测技术对电力设备进行检测的时候，应将超声耦合剂涂抹于传感器的测量面上，保证两者之间没有气泡或者空隙出现。这样，便可以减少超声波在传播过程中的消耗，进而提高测试的准确度。需要注意的是：当电力行业相关人员在对电缆终端或者接头部件等进行检测的过程中，由于其内部局部放电现象所产生的振动幅度较小，因此，一般不能运用超声波检测法对其进行测量。

3、超高频检测法

当电力设施设备发生局部放电的情况时，除了会产生超声波外，还会产生电磁波信号的辐射。超高频检测技术的关键在于传感器技术、信号处理以及模式识别，其对于颗粒、毛刺以及绝缘盆内部缺陷产生的放电比较灵敏，因此，现在其多被应用于GIS、变压器以及开关柜等电力设备的局部放电检测之中。电力行业相关人员在对电力设备进行超高频检测的过程中，发现该信号频段的范围在300MHz到1GHz之间，且干扰信号较少。因此，电力行业相关人员在对电力设施设备进行超高频检测的时候，可以采用宽带高频天线传感器检测电力设备内部由于局部放电现象而产生的电磁波信号。在此基础上，运用一系列的方法对所收集到的数据进行分析、处理，从而得出电力设备的绝缘状况。但是，电力行业相关人员在运用超高频检测技术对相关电力设备进行检测时，设备的内部以及外部环境会对其测量结果产生一定的影响，因此，电力行业相关人员在进行测量的过程中，应在不同的时段对电力设备统一位置进行测量，以消除手机、无线电通讯等对测量结果的干扰，得出最为精确的结果。

4、.红外线检测法

红外线检测法是指利用红外线对电力设施设备进行检测的方法。红外线的波长在760nm与1mm之间，是介于微波与可见光之间的一种电磁波。由于几乎一切自然界中物体都会不断地向四周发射红外线，且其辐射的能量与物体的表面温度有着密切的关系。当然，电力设施设备也不例外。一般情况下，电力设施设备在运行的过程中会产生一定的热效应，进而导致红外线辐射现象的产生。所以，电力行业相关人员在运用红外线技术对电力设施设备进行检测的过程中，可以通过对电力设施设备自身所产生的红外线辐射进行检测，大致确定其表面温度。由于红外线检测技术拥有远距离热成像、灵敏度高、安全准确等一系列优点，受到了我国电力行业相关人员的欢迎与喜爱，已成为我国现阶段电力行业相关人员进行电力设备状态检测与故障诊断的重要技术手段之一。

5、紫外线成像法

与红外线检测法相似，紫外线成像法是指利用紫外线对电力设施设备进行检测的方法。紫外线是指波长在10nm到400nm之间的电磁波，一般情况下，电气设备由于发生放电现象而产生的紫外线在280nm与400nm之间，对其进行探测，可以检测电气设备是否发生放电现象。紫外线成像检测技术作为一种新型的无损带电检测技术，目前还正处于初级阶段，仍有待于发展。其主要是依靠电力行业相关人员对电气设备放电时产生的紫外线进行接收、处理以及与可见光进行影像合成等，从而确定放电设施设备的位置与放电强度。在此基础上，为电力行业相关人员分析电气设施设备的运行状况提供条件依据。

结束语

配电设备的状态检修是提高供电水平的重要方法，并根据设备的性能状态进行配电设备故障的事先预防。对配电设备进行带电检测可以了解设备存在的潜在问题，对可能发生的故障做出预判，有效避免配电设备故障造成的损失，提高设备检测修理的针对性，延长设备的使用期，降低设备维护费用。

由于配电设备种类多样，结构复杂，不同的配电设备的故障和检测方法也存在差异，采用固定一种状态检测方法难以达到有效的故障检测效果。对于采用任何一种检测方法其检测数据都具有一定的参考价值，但不可避免的有其局限性。检测技术是进行配电设备检测的技术方法，但检测数据才是状态检测真正有价值的东西，通过分析数据信息并结合检测方法的技术原理，判断设备的状态信息是否正常，有无潜在的故障发生可能。

同时，进行带电检测设备状态不仅仅是确定设备是否存在故障问题，更是通过分析数据发现设备存在的不正常状态，在大量的检测数据中探究出在配电设备状态检修工作的存在的普遍规律，进而指导今后的配电检修工作。当前我国的配电检修工作程序还不十分成熟，配电检修技术仍有待进一步完善，配电检修人员的操作水平较低，辅助进行带电检测的工具配套仍需进一步完善。

参考文献：

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