在线监测技术在变电检修中的应用

在线监测技术在变电检修中的应用

夏欢

湖北省电力有限公司检修公司 湖北省武汉市 430050

摘要：在线监测的最终目的是尽早发现运行中设备和系统的故障问题，使设备维护人员能够在事故的萌芽期采取有效的维护措施排除故障，从而避免危险事故的发生。随着电力市场体系的不断优化和完善，节约型人力资源在线监测技术受到社会各界的广泛关注。结合以下具体实例，详细分析了在线检测技术及其应用。

关键词：线监测技术;变电检修;应用

1 变电检修中在线监测技术及其应用的重要作用

在线监测技术的可靠性在试验和相关实践中得到了充分验证，其广泛应用对变电站的维护工作具有重要意义。在线监测技术作为一种新的监测技术，通过对设备数据信息的采集、数据分析和计算，为设备维护监测提供有价值的信息。在设备运行过程中，其运行状态与其性能密切相关。一般来说，设备故障损失无法估计，但在线监测技术能够很好地解决这一问题。对设备运行过程进行全面监控和记录。一旦设备发生故障，可以采取维修措施。在线监测技术的监测方面更为全面，其监测结果更符合实际情况。对于检修过程，变电站检修的方向和目的非常明确，可以减少资源的浪费。

2 设备在线监测技术及设施的防范性试验

由于设备类型的多样性，日常维护不能满足所有设备的要求。在实际维护中，有些设备更为精确。如果随意进行维修工作，会破坏设备的正常工作条件，降低设备的使用寿命，浪费资源。对于设备的预防性试验，由于设备电压较低，大部分设备需要停电，如果监测结果不准确，将无法对设备问题进行有效的监测。

在线监测是对设备进行实时监测，随时提取设备的故障信号，为后续的故障监测和处理提供数据依据。其实，实施在线监测技术，就是要检查设备在运行过程中的运行情况，及时检查设备运行过程中可能出现的问题，并通过对数据的综合分析和处理，确定维修日期，避免设备出现重大问题。设备在线监测与诊断一般包括以下几点：及时监测设备故障的基本原理；在线监测设备运行状态；监测信息的传输、处理、存储过程等。

3 在线监测技术的应用案例

3.1绝缘子的在线监测

在电力系统中，变电站设备长期使用后，其绝缘会逐渐降低，甚至消失，从而影响电力系统的正常运行。为了有效地解决这一问题，需要加强对变电站设备绝缘子的在线监测。我们需要知道，绝缘子在运行过程中很容易受到外界因素的干扰，特别是温度的突然变化、大雨的突然降落等，可能会降低绝缘子的电阻，或使绝缘子开裂，甚至发生故障，从而降低电力运输的稳定性和安全性。由于绝缘子很容易受到外界的影响，所以如果要实时监测，那么绝缘子的位置就显得尤为重要。然而，到目前为止，我们还没有找到一个非常适合安装绝缘子的位置，这让很多电力企业感到非常头疼。

目前常用的绝缘子检测方法有两种：一种是电量测量法，另一种是非电量测量法。电量的测量主要是通过电压分布和绝缘电阻的测量。用红外和激光多普勒振动法测量非电量。从实际效果来看，这两种方法的优势非常明显。

3.2电能质量的在线监测

在线监测电能质量也是非常必要的。如果电能质量得不到保证，即使能进行送电，也不合格。首先，要对电能质量指标存在的问题进行分层监测，提取相应的信息，为电能质量问题提供一定的依据。其次，要实时采集电能质量数据，保证数据的准确有效，以便根据这些数据准确分析电力系统的运行状况。最后，要为电网安全提供优质条件，综合评价电能质量指标，优化系统监测手段。

3.3变压器的在线监测

(1)变压器局部放电的监测。

变压器局部放电的发生主要是由于绝缘设备老化所致。不仅如此，局部放电还会加速绝缘设备的老化，这似乎是一个恶性循环。对变压器的局部放电进行在线监测，主要是通过对变压器内气体的测量和分析，通过观察放电的主要形式和测量放电次数，可以反映变压器的局部放电问题。目前，局部放电在线监测的方法有：光学局部放电在线监测、声学局部放电在线监测、化学局部放电在线监测等。

(2)变压器的绝缘性能的监测。

为了保证电力系统的平稳运行，必须对变压器的绝缘性能进行在线监测。变压器绝缘性能的降低会引起变压器局部放电的后果。需要知道的是，虽然绝缘性能的老化非常缓慢，但其不良后果非常严重，风险系数也非常高。在进行绝缘在线监测时，一定不要忘记泄漏和外部环境条件，这些都应纳入监测内容。

3.4 高压断路器的在线监测

(1)机械设备性能的监测。

经过大量的研究，我们可以知道，大多数问题都是由于断路器的机械性能损失造成的，这将导致断路器在运行过程中发生故障。因此，我们应高度重视高压断路器的机械性能监测。速度监测、运行中振动信号监测、工作行程监测等都是性能检测的手段。时间监测和工作行程监测均采用光电传感器将变化的物理量转换为脉冲信号，并对信号产生的数据进行记录和整理，处理后计算出工作时触点的速度。

(2)高压断路器触头寿命的监测。

电流数据主要基于电流互感器的二次测量，具体时间由开关辅助点的连接时间决定。在日常操作过程中。部分原因可能是接触磨损。因此，我们需要以触点的磨损值作为其使用寿命的依据来判断触点是否需要更换或修理。

3.5其他设备检修中的应用

3.5.1 高压线路绝缘方式

从目前的情况来看，目前应用最广泛的高压线路绝缘材料是交联聚乙烯。这种材料不仅具有优异的导电效果，而且具有一定的耐热效果，这也是它的一大优势。而且，随着其使用寿命的不断延长，也容易出现水树现象，不利于其绝缘性能的发挥，从而在一定程度上也对其绝缘性能的破坏起到了不利的作用。此外，对于高压电缆，在线监测的根本目的和意义是更好地确定老化程度。对于该技术，其绝缘方法主要有：综合判别法、直流重叠及其直流分量。

3.5.2绝缘子监测与其作用

绝缘子在正常运行过程中，极易受到外界因素的干扰和影响。例如，机械和电力能承受负荷、温差、气候等自然因素。因此，应采取更加科学合理的方法来缩短绝缘电阻。否则，将不利于其输电的稳定和安全。另外，在对绝缘子进行实时、不间断动态监测时，对其放置位置和放置位置有一定的具体要求，这往往使其成为企业比较无奈和头疼的问题。

就目前最实用、应用最广泛的绝缘子检测技术而言，有几种：一种是电量测量，另一种是非电量测量。该区域电量测量通常由绝缘电阻、脉冲电流等技术和方法组成，而非电量测量则由红外监测、激光多普勒振动等技术和方法组成。实际应用结果表明，上述监测技术对关键点和关键条件具有针对性，具有许多优点，可以在更复杂的情况下对其绝缘子进行连续有效的监测，进而更准确地确定其类型问题和缺点。

结束语

在线监测技术在变电站维护中的应用越来越受到重视，这主要体现在应用范围逐渐广泛，经济效益不断增长。此外，许多科研院所和高校也在设备监测过程中逐步应用在线监测技术。由于目前变电站设备的复杂性，相应的在线监测设备需要进一步完善。在今后的设计和开发中，应进一步加强人工智能在线监测技术，使变电站维护设备更加方便。

参考文献

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