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摘要：针对地铁供配电系统，对其不同设备的状态在线监测方法进行深入分析，以此为实际的设备在线监测工作提供可靠参考借鉴，保证监测结果的真实性与准确性。
关键词：地铁；供配电系统；设备状态在线监测
在地铁系统中供配电系统具有重要作用，供配电系统由不同的设备构成，如果系统中某个设备产生故障，将会对系统的实际运行造成很大影响。因此有必要对不同的供配电设备实施状态在线监测，以掌握设备实际情况，保证整个系统的运行安全与可靠性。
1GIS状态在线监测
1.1气体监测
通过对GIS设备当中存在的气体的各项参数监测，包括温度监测、压力监测与微水密度监测，可以对正处于运行状态的设备中的气体实施远程与实时监测。监测所用仪器设备为传感器和压力变送器。
1.2局部放电
采用传感器对GIS设备局部放电会产生的电磁波进行检测，可以规避低频干扰。对于AE传感器，它借助光干涉技术对材料存在的缺陷进行检测。通过对以上两种传感器的应用，能对GIS设备进行局部放电现象的在线监测[1]。
1.3避雷器
避雷器由很多阀片通过串联而成，对避雷器接地线对应的泄漏电流进行实时检测，能判断出避雷器实际绝缘情况。在实际的监测工作中，采用专门的传感器，能对阻性和泄漏电流及阻容比等参数进行准确的实时监测。
1.4断路器
在GIS当中，断路器需要进行机械特性试验，以此确定操作机构实际动作状况。对断路器实际分合闸电流进行实时检测，还能明确其机械特性和设备运行年份之间的相互关系。在分合闸线圈进行监测传感器的安装，能对各项参数进行动态监测，从而为机械特性的总结、评价及验证提供参考依据。
对33kVGIS对应的断路器进行动作测量的过程中，后台服务器可利用专门的数据软件对数据进行读取，同时形成相应的录波文件，在客户端中利用专门的录波及分析软件对扰动之前和扰动之后的波形进行显示与分析，进而得出最终的结果显示给不同的用户。通过对动作特性专用录波装置的合理应用，能对断路器实际工作状态进行动态监测[2]。
2变压器状态在线监测
2.1油色谱微水
对变压器的油色谱进行动态监测时，主要采用的是色谱分析基本原理，对油中不同组成成分予以检测，能对变压器油中包含的气体与总烃进行检查和分析。在变压器油中，微水会对变压器绝缘造成很大的影响，通过对油中微水实际含量的在线监测，可以确定故障的产生原因，制定有效的解决方案。通过对专用监测传感器合理应用，能对不同气体成分进行检测，进而实现微水动态监测。以某主变为例，其监测数据如表1所示。
表1 某主变监测数据
2.2铁芯接地电流
对于铁芯和夹件的接地电流，可通过对补偿线圈的增设来监测，经过有效的改造，采用抗干扰检测设备能有效消除空间磁场造成的影响与干扰。通过对电流传感器的合理安装，能对接地电流实施在线监测，以某主变为例，其监测数据如表2、3所示。
表2 主变铁芯监测数据
3电缆状态在线监测
3.1局部放电
利用专门的传感器电缆的局部放电进行监测，可以对多条电缆实施同时监测，确定局部放电活跃程度，因电缆如果劣化或破损，将产生明显升温，对此，需在接头部位进行光栅点测温的设置，并在电缆的表面对测温光纤进行敷设。通过对局部放电监测单元等的合理设置，能对电缆接头及其表面的实际温度实施在线监测[3]。
3.233kV电缆
对于33kV电缆，在其实际运行过程中，可能产生局放与温度变化，对此，应对电缆的本体及接头进行绝缘情况状态监测。通过之前介绍的两种监测单元，能对该电缆的本体及接头实施绝缘情况监测，为判断绝缘能否达到要求提供参考借鉴。
3.3DC1500V电缆
对于1500V电缆，其运行电压和结构存在一定特殊性，对其进行局部放电监测无法取得理想的效果，而且实施的难度很大，故可不对这种电缆进行局部放电监测，但要注意做好温度监测，其详细内容在之后进行分析。
4直流开关设备
4.1温度监测
借助专门的温度传感器监测开关柜温度，根据监测结果能对各设备高温点实施报警和定位。借助感温光缆可以对主变电缆及其夹层当中的电缆实施温度监测，并对监测后所得数据进行整理分析，能判断出电缆上存在的故障点与温度变化实际情况。通过光纤温度及光纤光栅解调装置的合理应用，能对设备上存在的故障点及温度变化情况进行在线监测，之后通过对所得数据的整理分析，能实现对故障点的快速与准确定位[4]。
4.2框架绝缘监测
对直流设备进行安装的过程中，正极与负极配电柜都需要对地绝缘，绝缘的电阻值应达到2MΩ以上。在绝缘安装施工结束后，每一个直流设备的框架都需要采用接地线来单点接地，使泄漏电流进入到接地点，通过单个接地点，经过比较，实现对传感器的精度校验，通过对微小弱电流的准确测量，能对直流设备框架进行绝缘在线监测。在实际工作中，对电流传感器进行穿心安装，能对直流设备框架进行泄漏电流动态监测。
4.3断路器
对于DC1500V断路器，其机械特性和GIS断路器基本相同。通过对传感器的合理应用，能对断路器电流实施在线监测。而对于DC1500V断路器，其动作录波的基本原理和交流断路器完全不同，利用直流变送器对信号进行采集，然后接入至录波测量控制单元；而在交流断路器当中，其动作录播主要采用互感器进行信号采集，然后接入至录波测量控制单元[5]。
5环境温湿度
对环境温湿度进行测量，指的是根据环境温湿度产生的变化，对材料电特性产生的变化进行分析。根据与温湿度有关的数据信息，能向监控软件自动传输和监控温湿度，以此实现对整个变电所中温湿度的状态检测。
6结束语
综上所述，产品一旦产生质量问题，将对其运行可靠性造成很大影响，通过在线监测，可以及时且准确的发现事故隐患，以此防患于未然；将停电试验逐步替换为在线监测，能大幅缩短设备的停电时间，并减少试验方面的费用；对于已经老化和本身存在缺陷，但采取了防范方法的设备，通过在线检测掌握其实际运行情况，能在发现问题后立即退出运行，以此最大程度利用设备的剩余使用寿命。
参考文献
[1]颉鹏,王卓,齐大洪.地铁供配电系统动态补偿装置技术应用[J].机电工程技术,2020,49(03):154-156.
[2]裴延涛,张志军,冯笑.地铁供配电系统特征谐波产生的原因分析[J].河南科技,2018,10(22):115-118.
[3]陈晓明,王彬,项炳泉,杜德平.地铁车站供配电与照明系统节能分析与节能措施的研究[J].安徽建筑大学学报,2017,25(05):30-34.
[4]宋平岗,陈欢,吴继珍,林家通,朱维昌.基于APF的地铁供配电系统谐波补偿研究[J].科学技术与工程,2016,16(22):69-75.
[5]孙俊明,莫斌涛,邓智明.广州地铁低压配电系统程序缺陷分析及优化措施[J].机车电传动,2015,11(03):84-85.