带电检测技术在变电运维中的应用分析

带电检测技术在变电运维中的应用分析

张斌

宁波送变电建设有限公司运维分公司 浙江 宁波 315000

摘要：国内电力离不开整个电力系统的正常运行，可以说电力系统已经成为个人和国家不可缺少的一部分。我们常用的电是从发电厂来的，然后通过大面积的输电线路输送到变电站，最后由变电站输送到各个居民用户和工业用户。可以说，变电站设备在电厂与用户之间起着桥梁作用，是电力系统不可缺少的一部分，因此必须保证变电站设备的正常运行。而变电站设备作为整个电力系统的组成部分，承载着高负荷的电力传输，必须定期和不定期地进行带电检测，才能保证其设备的正常运行。
关键词：带电检测技术；变电运维；应用

1 带电检测技术概述
        1.1超声波局部放电检测
        电力设备的绝缘系统中，只有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿，这种现象称之为局部放电。局部放电伴随有爆裂状的声发射，产生超声波，且很快向四周介质传播。通过安装在电力设备外壁上的超声波传感器，将超声波信号转换为电信号，就能对设备的局部放电水平进行测量。其主要对频率介于20一200kHz区间的声信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。
        1.2高频局部放电检测
        高频局部进行放电检测的技术指的是对频率介于3一30Mllz区间的局部放电信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。
        1.3特高频局部放电检测
        电力设备当中的绝缘体中绝缘的强度与击穿场强都非常的高，当局部放电在非常小的范围内发生的时候，击穿的过程非常的快，把产生很陡的脉冲电流，其上升的时间要小于Ins，并且激发的频率高达数GHz的电磁波。其主要对频率介于300一300OMHz区间的局部放电信号进行采集、分析、判断的一种检测方法。因为现场的晕干扰主要是集中于300MHz频段以下，因此特高频法可以非常有效的避开现场的电晕等等一些干扰，具有特别高的灵敏度以及抗干扰的能力，能够有效的实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等等一些优点。
        1.4红外热像检测
        红外热像检测是通过对运行设备温度场的分析和热像图谱的研究，提出设备故障性质和故障点，也就是利用设备呈现的表面局部过热或异常，揭示设备故障的根源，从而使部分事故检修转为预见性检修。

2 带电检测技术在变电运维中的优势
电力行业的技术人员在变电运维过程中利用带电检测技术可在日常工作中及时发现肉眼无法观察到的问题，并且及时排查安全隐患，及时防止安全事故的发生。当技术人员在检测过程中排查出问题时，可以及时利用带电检测技术进行处理，极大程度上排除潜在的安全隐患，防止发生安全问题。带电检测技术还拥有的一个极大优势即为技术人员在检测过程中不必断电，极大程度上避免对附近用户造成断电影响，操作起来非常简单且安全。带电检测技术还可以有效提高技术人员的工作效率，因为技术人员在日常巡视工作时，可以直接利用带电检测技术对变电设备的运行状态进行检测，可以有效避免繁冗复杂的检测步骤，使操作变得简单、高效。比如，技术工作人员能够直接利用带电检测技术检测、诊断绝缘缺陷程度。在变电设备的日常运行过程中，技术人员不能判断设备的检测状态，不仅如此，在变电设备运行时，人若靠近设备，则会产生相当大的安全隐患。但技术人员能够利用巡检仪检测绝缘缺陷，对检测数据进行收集，并将这些数据直接在文档中进行保存并给以分析。运用此项技术的运维人员还可以在试验周期之内调整变电设备的运行状态，做到第一时间发现设备存在绝缘隐患的位置、设备缺陷的真实情况和变化趋势。

3 带电检测技术在变电运维中的应用
        3.1红外测温技术
        3.1.1检测原理
        设备在具体运行过程中势必会产生一定的热量，而在该过程中，通过对红外测温装置进行应用，可以实现对温度与分布规律的合理测试。通过该方式，可以确定设备的具体运行情况，判断其是否出现了异常现象，然后依据判断结果，完成预见性的检测与维护。在具体应用过程中，该技术不会受电磁场的干扰与影响，且最终的检测结果准确性高。目前，该项技术是一项常用的检测方法。
        3.1.2检测适用范围
        红外测温技术通常有一般检测和精确检测两种不同方式。一般检测是对设备进行大面积常规检扫，同时完成相应的检测工作，对检测装置和环境没有特殊要求。精确检测对于装置和环境有着较严格要求，必须在排除风速、辐射等因素影响的状况下完成相应检测，主要用于对设备内部用电制热造成的缺陷完成相应的检测。实际检测中，可以依据实际情况将两种方法合理结合。具体地，通过一般检测方法详细检查存在故障的设备，找到可疑点，确定最终范围，然后通过精确检测确定故障的严重性、类型、处理方式等内容。综合检测方法一方面可以有效缩短检测周期，另一方面能够快速发现故障，有利于采用合理的方式处理故障。

        3.2超声波检测技术
        3.2.1检测原理
        超声波信号检测系统在设备出现异常后，信号传播对传播的信号进行接收、检测，最终依据接收到信号的频率和大小做出相应处理，并且及时消除故障。
3.2.2检测适用范围
        在具体应用过程中，超声波检测技术不会受到电磁场的干扰和影响。同时，该方法可以被应用于气体绝缘开关、大电容器设备的带电检测中，主要包括配变、断路器、开关柜等，且可以用于直观难以发现的故障类型，如SF6气体泄漏等故障类型。需要特别注意，应用该方法的过程中，配电设备的终端会因为发电原因而出现一定程度的振幅，但该振幅的幅度相对较小，且在具体检测过程中可能会因为该原因的影响而出现偏差，从而导致其准确性受到不同程度的影响。
3.3高频局部放电检测
3.3.1检测原理
高频局部放电检测技术可以快速完成对3～30MHz频率信号的检测工作。设备运行过程中如果出现放电现象，将会形成脉冲电流，之后将会出现电磁场。此时，对高频检测装置进行应用，可以筹集脉冲波，再将收集到的脉冲波输入相应的检测装置。此时，检测装置能够自动处理收集到的信号，分离干扰信号和放电信号，消除噪音等各项因素造成的干扰，最终给出相应的判断结果。相关实验结果表明，应用该项技术，获取的检测结果具有较高的可靠性。
        3.3.2适用范围
        高频局部放电检测经常在复杂的环境下应用。具体工作中，检测工作的重点集中在电缆接头设备和电缆终端设备。要将该项内容作为核心，确保检测工作顺利进行，以及最终的检测结果能够达到人们的要求。

4 结语
带电检测技术在变电运维中有很大的应用价值。技术人员要合理运用此项技术，了解设备的运行状态，及时发现问题并解决，保证电力系统能够安全运行。对运行变压器出现异常时，可以尝试红外成像、局部放电、超声波定位等多种带电检测技术应用，对变压器状态联合诊断评估，大大缩短检修时间，减少停电次数和时间，也为设备状态检修提供很好的数据支撑和借鉴经验。

参考文献
[1]徐亚兰.带电检测技术在变电运维中的应用探究[J].科技创新导报,2018,15(36):64+66.
[2]李虹.带电检测技术在变电运维中的应用[J].民营科技,2018(05):45.

[3]叶凯东.带电检测技术在变电运维中的应用[J].中国高新区,2018(05):132+134.