（鄂尔多斯电业局乌审供电分局内蒙古鄂尔多斯市乌审旗017300）
摘要：在电力系统实际应用中，变电设备在线监测技术具有非常重要的实际意义，为能够实现电力系统变电设备安全可靠的运行提供了必要的有利条件。随着我国智能电网的发展越来越快，在术有效运行的线监测技同时也为智能电网未来发展标准打下了牢固的基础，制定智能电网标准将在极大程度上促进了新兴新型踏入市场化，并逐步在全球行业公认的标准下实现产业化，为日后我国智能电网的建设发展，指明了发展方向，辟出了一条新的发展道路。
关键词：变电设备；在线监测；技术应用
一、电力设备在线监测的分类
（一）保护性监测
顾名思义，保护性监测主要是指保证电力设备的正常运行，定期的对相关设备进行检查监测，并记录下电力设备运行的数值。同时还要特别注意一些经常出问题的设备，通过对数值的监测，让工作人员对这些设备的运行状态有更为详细具体的了解和认识，做好预防工作，在监测过程中发现问题时要及时进行解决，以免造成更加严重的后果。
（二）维护性监测
维护性监测是对设备进行的在线监测，维护性监测不仅可以发现缺陷，还可以监测缺陷的发展趋势和后果，并做出维护计划。维护性监测需要在系统运行时做出详细的监测，当发现系统存在缺陷时立刻做出分析和解释，及时的消除缺陷。维护性监测很好的维护了设备的正常运行。
二、常用的在线监测技术
（一）在线监测局部放电的方法
（1）常规脉冲电流法：脉冲电流法也就是借助于测量电流传感器和阻抗，来对电力设备及其部件内部信号诱发的局部放电脉冲电流进行检测，从而达到可视放电量的成效。局部放电会随着电荷移动而移动，移动电荷可以在外围脉冲电流作用下，通过对脉冲电流实施测量就能够完成局部放电的检测结果。脉冲电流法是一种广泛使用且最为成熟的监测方法，其使用电流传感器为耦合电容或电流传感器，当对脉冲电流频率区进行测量选择时，低频段通常是最好选择，保证测量值在数kHz至百kHz范围内，最大能够达到MHz范围值。常规脉冲电流法在变压器型式试验和预防交接试验以及变压器局部放电试验等的应用最为普遍，它的主要特点就是高灵敏度测量，也可获得局部放电量（如可视放电量、放电次数、放电相位）等。（2）超声波探伤法：超声波是借助电力设备局部放电的测试值，来测量局部放电的大小和位置。在实际应用的监测过程中，超声波传感器主要利用体外检测的方式在电气设备外壳上进行监测。超声波法主要适用于局部放电在线监控监测频带保持在20~230kHz之间。超声波检测法的主要优点是：在变压器局部放电监测中，可以很容易地实现在线监测和便捷的空间定位，在实际的监测中，超声波法可以对模式进行系统识别和定量分析，并能准确地实现测量放电信息值。（3）射频测试法：射频测试是通过使用罗氏线圈传感器对变压器、发电机中的检测设备提取相应信号，在高频条件下，罗氏线圈传感器消耗小，适用于高频率的工作环境，在实际的测量过程中，大大提高测量频率、效率。同时，罗氏线圈传感器具有体积小、安装方便、兼容性强等优点，在发电机在线监测领域得到广泛应用。但由于它只能检测单个信号，在对于三相
变压器局部放电的测量中并不适用。
（二）变压器绕组的变形在线监测技术
（1）主要特征
因为变压器电感值、短路阻抗与绕组尺寸、相应位置密切相关，通过在线监测变压器短路电抗变化对绕组的实际情况进行有效分析。为了可以精准的判断出变压器绕组发生的变化，研制出变压器短路电抗在线监测系统。这个系统主要是经由采集数据系统、输送电量系统和与其相连的系统设备组成。
（2）监测变压器绕组变形情况的监测方法
当前对于变压器绕组变形情况进行监测的常见方法有：（1）频率响应分析法：频率响应可以称之为“频响”，它是借助电子仪器系统输入一个量化振幅，当频率信号发生变化时，监测系统的输出会发生相应。频响通常由相频特性及幅频特性组成，其主要特性通常通过系统响应的幅度（分贝）和相位（弧度）来表示。频率响应分析方法主要是通过对绕组变形的电容值和电感值等网络变化值，通过使用正弦波扫描，监测到的绕组传递函数即是绕组运行状况。频率响应分析方法是目前国际上一种比较先进的在线监测绕组变形技术方法，其抗干扰能力强，灵敏度高，因此可以监测弱绕组变形，但目前尚未明确定量标准判断。（2）振动信号分析法：振动信号分析法主要是针性分析振动传感器测量绕组和铁芯在正常运行过程中产生的振动信号，并根据测量所得的测量变化值来反映绕组和铁芯的具体情况。振动信号系统和电压器的无电气连接可用于对传感器铁芯结构构造是否完整及绕组是否变形进行统一系统监测。在振动信号分析中，“振动”表示为一种动态参数，也可以表示为振动特性，振动信号分析是将收集的原始信号进行数字分析和处理，使其成为一种振动故障诊断图。振动信号分析法主要包括有时域分析、振幅域分析、频域分析和模态分析等方法。
三、变电设备在线监测技术的应用
（一）变压器
（1）油中溶解气体在线监测
在变压器运行时，内部的绝缘油由于温度增加会产生许多故障特征气体，变压器的内部损坏越严重，放出的气体就越多。变压器的油中溶解气体在线监测可以时刻监测绝缘油中氢气、甲烷、乙炔等气体组分的含量，当气体含量异常时能够及时对电力变压器检修，从而减少了设备故障的发生，使设备能够正常运行。
（2）局部放电在线监测
局部放电在线监测可以有效诊断变压器绝缘。一般变压器运行时的放电量都在100pc以下，变压器的绝缘材料并不是实体，里面有很多空隙，当介质的电场强度很强势就会将变压器击穿而导致局部放电，使得变压器绝缘损坏。当变压器发生绝缘击穿初期，变压器的局部放电量会增加数十倍或百倍。通过局部放电监测技术可以有效的监测变压器局部放电量的变化，在发生故障时及时检修。
（二）GIS和断路器
GIS和高压断路器设备主要是对局部放电的监测，这种监测可以弥补交流耐压试验的缺点，增加一种保障，通过在线监测可以发现GIS和断路器的制造和安装是否干净，发现设备生产过程中的弊端(是否有残留物;电极的外表是否损伤;支撑绝缘体内部是否受潮;导电线路是否顺畅)，及时的确定放电位置并进行检修，来保证设备的正常运行。
（三）隔离开关和开关柜
为保护设备正常运行，变电站中的隔离开关和开关柜设备需承载着巨大的电流，由于各种不确定因素，设备的接触点常常出现升温的状况，最终导致设备不稳定运行。安装无线监测系统，即在每个设备节点安装温度传感器，可以时刻监测设备节点的温度，定时传递温度信息，当温度异常时就立刻报警，这种监测系统可以有效的避免发生意外事故。
四、结论
综上所述，随着科技水平和检测技术的不断进步，我们应提高变电设备在线监测及带电检测装置的抗干扰性，稳定性，通过相应的管理优化，从而提高在线监测及带电检测装置在电网中的推广和应用，提高运行维护水平，保证电网运行的安全与可靠性。
参考文献
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