带电检测技术在配电设备检修中的应用探析

带电检测技术在配电设备检修中的应用探析

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摘要:高压电气设备的安全运行是电力系统安全、稳定和经济运行的先决条件,当发生高压电气设备事故时,不仅会对设备本身造成损害,还会造成局部停电,并且会对电网形成的波动、振荡,影响供电质量,甚至还会引起电网的故障。近年来由于电力系统自动化技术的不断发展及水平的增强,电力系统高压电气设备的检测方法也在不断的改进,未来电力系统一定会朝着状态监测、状态评估及状态检修的方向发展。下面文章主要是对配电设备中带电检测技术的应用进行了阐述,以供参考。

关键词:配电设备;带电检测;技术应用

随着我国社会经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,因此对于电力系统提出了更高的要求,在保证供电量的同时也需保证供电质量。为此我国加大了电力系统建设力度,在扩大建设规模的同时也积极引进新型检测技术对系统运行状态进行实时观测。电力系统主要包括发电、变电、输电以及配电四个部分,而变电运维对电力系统运行质量有着决定性影响,为此需要对变电进行实时监控,并引用先进技术保证监测质量。带电检测技术的应用对于变电运维工作有着重要影响,需加强研究。

1配电设备带电检测技术问题

1.1较为高端带电检测仪器的性价比和普及率相对较低

配电设备带电检测技术自身所具备的便利性非常高,应用范围十分广泛,然而那些相对高端的在具体实施过程中的成本较高,普及率过低,如变压器、互感器、紫外线成像检测仪器等,且大多数的核心设备与技术主要依靠进口,相应的便增加了整体价格。同时。少数设备在实际使用过程中会不可避免的出现这样或者那样的问题,并不具备较高的实用性。如某型号SF6激光检漏仪在检测GIS设备的过程中,观测死角的问题会时常出现,且在应用罐体的过程中利用三脚架进行支撑的难度系数非常高。

1.2少数测试导则与标准存在诸多问题

在配电设备的带电检测技术中,有极少数的测试导则与标准会出现问题,如开关柜的测试内容(局部放电与暂态地测试等)。目前用于测试的标准和依据主要是由专门的额厂家所提供,一些过于标准化和行业性的规定并没有事先进行过明确的规定,测试本身具备非常大的灵活性,明确性的依据相对较少。

2带电检测技术

2.1红外测温技术

利用红外线的波长为0.84-1000um的红色光线对温度敏感的特点,将物体表面的辐射能力进行密度的分布。在具有温度的物体辐射的状态下,采用红外线辐射的犯法,将被测物体的测量过程加以显示,不需要与被测物体进行直接的接触。这种技术的优势,在于能够在测量的过程中发挥红外测温技术的灵敏度高、不解体以及不取样的优势,检测电力设备的位置和程度,有效判断出电力设备早起出现的故障问题。采用红外测温技术对被检测的设备进行大面积的扫描,用电流的发热以及设备的整流发热来进行红外测温的环境的检测,减少风速或者辐射的影响。实际检测中,采用红外快速检测和准确检测结合的方法,对已经发现的问题进行快速和准确的检查,诊断的缺陷由于环境和传导的条件的不同,缺陷情况也会有所不同。

2.2暂态地电压检测技术

局部放电过程中会产生电磁波,当电磁波通过检测设备传至地面就会产生暂态电压脉冲。若发生局部放电故障,带电设备就会将电子传送至相应的位置,在传送过程中会伴随着电磁波。由于电磁传播过程中会产生趋肤效应,电磁波会先传送至金属物体,因此很多电磁波信号会被金属物质阻隔。若电磁波从设备内部向外传送过程中与金属物质接触,则会产生瞬间电压信号,即暂态地电压。暂态地电压技术在实际操作过程中需要采用专用的检测设备进行监测,且主要的检测位置有开关柜、环网柜以及配电网等位。安装在被测设备表面的暂态地电压传感器获得一定的电压时间差,这样就可以确定局部放电发生的具体位置,依此对局部位置进行深入调查,并对放电的强度、频率等进行监测。暂态地电压以及局部放电强度均与其传播息息相关,尤其是衰减程度、局部放电位置、被测设备的内部结构和被测设备的外部缝隙等有直接关联。一般情况下,放电位置之间的间隔距离越小,则暂态地电压传感器检测获得的暂态电压数值就会越高。另外,暂态地电压信号与局部放电活动程度也有所关联,其关系可用dB/mV表示。

2.3局部放电检测技术

局部放电检测是在绝缘介质中的电气放电,放电仅限于介质的各个部分,然而,在电力设备绝缘的薄弱环节的局部放电是一个在高压绝缘中常见的问题。局部放电一般不会造成设备的绝缘击穿,但可能会对电介质造成损坏。如果局部放电的时间过长,在一定条件下会就会发生绝缘损坏甚至击穿。所以对容性设备进行局部放电检测时,不仅可以掌握设备绝缘状态,还可以及时发现很多与设备建造、安置相关的问题,从而确定绝缘缺陷原因及其严重程度。

2.4高频带电检测技术

高频带电检测技术,其工作原理是在不停电的情况下,对设备的绝缘状态进行检测,采集盒分析电力设备中的局部放电的电流脉冲的信号,利用线圈的脉冲去除噪声干扰的特点,对不同局部源信号进行分离。高频检测技术对配电电费的接头设备以及电缆设备等进行检测,利用穿心式的互感器交叉进行连线,获得来自接地线中的局部放电信号。

2.5避雷器带电测试技术

避雷器带电测试适用于无间隙的金属氧化物避雷器,对各运行参数进行测试,及时了解避雷器的运行状态,运行参数中总泄漏电流数值在一定程度上可以反映避雷器的绝缘能力,而阻性泄漏电流数值可以反映绝缘性质量。对避雷器阻性电流检测结果中红外数据存在异常的,可以对其内部的受潮情况进行初步判断,在必要时停止供电进行解体。

3完善带电检测技术的应用

3.1信息沟通与借鉴的不断强化

在配电设备带电检测技术的应用得以不断强化的过程中,需要提高各种技术信息之间相互借鉴和沟通能力的不断增强,尤其是对于不同的研发厂家来说由于在各项技术信息之间存在显著的差异,为了展开更加深入且充分的合作,更需要进行必要的沟通与借鉴。现阶段,国家并没有制定相对统一的标准与行业规范,为此使用单位便可以将国外制定的先进标准借鉴过来,以此在实际检测的过程中对经验进行不断的完善与总结。另外,施工单位需要强化与生产厂家、经销厂家之间的交流,充分共享带电检测技术方面的信息。

3.2较为高端带电检测仪器研发与普及的不断提高

为促进配电设备带电检测技术水平的不断提高,通过提高相关仪器的普及程度,加大研发力度,在一定程度上能够实现较高端带电检测仪器成本的显著降低。同时,参与研发的各个厂家需要降低对国外技术的依靠,通过自主研发水平和创新能力的不断提高来确保产品成本的不断降低,更加普及发展高端带电检测技术。同时,生产厂家需要积极的与施工单位进行交流与沟通,以此促进产品性价比和质量的不断提高。

综上所述,配电设备的正常运行对于电力系统运行质量的保证有着重要意义,其对于保证日常生产生活供电和提供高质量的电能也有决定性作用。为此需要强化电力设备的检测,并采用适宜的检测技术保证检测结果准确,为故障排除和处理奠定基础。带电检测是当前较为常见的检测措施,为保证检测质量,需依据检测历史数据和实际情况对检测过程中进行监控,以维护电网的正常运行。

参考文献:

[1]栗永江.输变电设备带电检测技术研究[D].华北电力大学,2014.

[2]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.

[3]张凡,张琪,吴一帆,魏震,雷思琦.带电检测技术在GIS设备状态监测中的应用分析[J].低碳世界,2016,(32):75-76.

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