摘要:电力用户最关心的问题就是电力系统安全与供电质量,为保证电力稳定供应,使用在线监测技术对变电设备进行检修已经成为电力企业的必然选择。本文通过分析变电检修中应用在线监测技术的意义,深入探讨了在线监测技术在变电检修工作中的应用,为提升电网运行质量提供解决方案。
关键词:在线监测技术;变电检修;应用
引言
在线监测技术不仅能够对变电检修装备具有动态性的实时检测,而且对于检测进程中所发觉的问题跟故障能够实时、有效、科学恰当地进行解决。另外,其在线监测技术方面还可以更为精确的测试出其机械装备方面的绝缘数值以及所泄露的电流量,从而得以确保其监测成果可以跟实际状况相对应,增进其真实性
1变电检修中应用在线监测的意义
在线监测技术经过十几年的快速发展,其应用效果已经得到广泛认可和全面验证。在线监测技术通过多种传感器和数据采集设备,实现变电设备工作情况的全方位监控,智能化的在线监测设备还能将采集到的数据与设定值进行比对并调节,初步实现了变电设备自修复和自调整目标。另外,变电设备一旦发生故障,造成的经济损失往往较大,使用在线监测技术记录和监测设备使用的全过程,一旦发生故障,设备故障之前的运行数据能够为技术人员提供故障分析与故障排除的基础数据和分析依据,大大降低设备维修时间。
2在线监测技术在变电检修中的应用
2.1 环网柜的在线监测应用
1)环网柜局部放电在线监测
局部放电初期是在一个很小的区域内,此时还没有形成连续的放电通道。电荷释放会影响绝缘介质的介电性能,材质绝缘性能的下降受放电剧烈程度的影响,放电程度越高,则绝缘性能下降越快。环网柜局部放电在线监测就是要在绝缘部件失效之前发现设备故障[1]。局部放电的电压变化和电流情况,相对于变电设备而言非常微小,同时由于周围存在较强的电磁干扰,准确检测环网柜局部放电具有一定难度。
2)环网柜绝缘性能在线监测
环网柜绝缘性能对于设备运行稳定性影响非常显著,在使用过程中,绝缘老化是一种渐进的缓慢过程,传统检测手段难以发现这一类潜在风险。环网柜绝缘性能的在线监测能够实时掌握环网柜工作状态,将环境因素、漏电强度等信号进行收集和传输,并通过多种对比手段和内置程序完成工作状态对比,在第一时间发现故障隐患。
2.2高压断路器的在线监测
1)机械设备性能的监测。经过大量的调查,我们可以知道大部分的问题都是由于断路器失去了机械性能,从而才会导致在运行过程中断路器出现了故障的情况。因此,我们要十分重视监测高压断路器的机械性能。像速度的监测、操作时震动信号的监测以及工作行程的监测等都是检测性能的方式。时间监测以及工作行程的监测都是通过使用光电传感器,将发生变化的物理量转变为了脉冲信号,并且对于信号产生的数据进行记录与整理,经过处理过后计算出触头在工作时的速度。
2)高压断路器触头寿命的监测。电流的数据主要是以电流互感器的第二次测量为准,由开关辅助点的衔接时间来确定具体的时间。在日常的运行过程中。有一部分的可能是因为出现了触头磨损的情况[2]。因此我们需要将触头的磨损值作为其寿命的依据来进行判断其触头是否要进行更换或者维修。
2.3绝缘子的在线监测
变电设备经过长时间的使用过后,其绝缘性会逐渐降低,从而影响电力系统的正常运行。为了能够有效解决该问题,我们则需要加强对变电设备绝缘体的在线监测。
我们要知道绝缘子在运行的时候非常容易受到外界因素的干扰,特别像是突然变化的气温、骤降的大雨等等,都有可能让绝缘子的电阻减小,或是使得绝缘子出现裂痕,甚至还有可能被击穿,从而降低电力运输的稳定性与安全性[3]。正因为绝缘子容易受到外界影响的特点,因此我们想要对其进行实时监测的话,那么绝缘子的安置地点就显得格外重要。然而,到目前为止,我们还尚未找到一个极其适合的位置来安装绝缘子,这使得很多电力企业都感到非常头疼。
现阶段,检测绝缘子常用的方法有两种:一个是电量的测量,另一个是非电量的测量。电量的测量主要是通过电压的分布测量以及绝缘电阻等方式进行的。而非电量的测量则是采用红外线和激光多普勒振动的方式来进行的。根据这两种方式的实际使用效果看来,其优势还是非常明显的。
2.4电能质量的在线监测
电能质量的在线监测也是十分有必要的,若是电能的质量没有保障,那么即便能进行电力运输,那也是不过关的。首先,我们应该分层监测质量指标出现问题的地方,提取出相应的信息,为电能质量问题做出一定的依据。其次,我们要实时采集电能质量的数据,确保该数据是准确无误,并且有效的,由此我们才能够根据这些数据精准地分析出电力系统的运行状况。最后,我们要为电网安全提供优质条件,对电能质量的指标进行全面综合的评价,并优化系统监测的手段。
2.5变压器的在线监测
1)变压器局部放电的监测。变压器之所以会出现局部放电的情况,很大程度上是由于老化的绝缘设备,不仅如此,局部放电还会加快绝缘设备的老化,这样看来其实是一个恶性循环。而我们对于变压器的局部放电进行在线监测,主要就是凭借对变压器当中的气体进行测量与分析,再加上通过观察放电的主要形式以及测量放电的数量,从而能够反映出变压器局部放电的问题。到目前为止,局部放电的在线监测一共有几种方式: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等。
2)变压器的绝缘性能的监测。为了能够保证电力系统能够顺利地运行下去,那么我们就一定要对变压器的绝缘性能进行在线监测。上述曾提到绝缘性能的降低会带来变压器局部放电的后果,要知道绝缘性能的老化虽然速度非常缓慢但所造成的不良后果却是很严重的,其危险系数是十分高的[4]。我们在进行绝缘性的在线监测时,一定不要忘了漏电情况以及外界的环境条件,这些都应该纳入监测的内容之内。
2.6高压设备温度的在线监测
1)红外热像仪。在高压电气的设备中,我们可以利用红外线热像仪来对其温度进行监测,红外热像仪的特点就是其灵敏度很高,容易测量。如此一来,我们便可以快速地诊断出高压电气设备出现异常的原因。
2)导电连接可动接触。接触不良的现象其实经常会发生,然而能导致该现象的原因却有很多。就比如说机械的振动,就会提升温度,由此电阻增加,最后出现局部开始熔化,以至于会烧毁周围的绝缘材料,电气设备出现故障,最后报废。为了避免上述情况的发生,我们需要时刻监测,一有突发情况立刻报警,将损失降到最低。
总而言之,在对如今的变电检修方面实施作业的进程之中,科学恰当的运用其在线监测技术,不仅可以更为实时有效的获取其装备方面的运作状况以及其装备在运作过程当中的各项参数以及技术数据,而且,还可以将此作为判别依据,进而来对其问题或是具有隐蔽性故障的位置实施确定,以便实时的对其问题与故障进行处置以及监控,从而有利于深化其服务品质。
参考文献
[1]钟振东.基于带电检测技术的变电检修方法研究[D].山东大学,2019.
[2]曹伟超.智能技术在电网输变电检修中的应用研究[J].自动化应用,2018(12):107-108.
[3]黄君樑.变电设备在线监测技术与状态检修[J].河南科技,2018(17):35-37.
[4]李建澍.电力系统变电检修技术分析[J].科学技术创新,2018(33):156-157.