浅谈带电检测技术在变电运维中的应用 温会文

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:温会文
[导读] 摘要:在智能电网建设速度日益加快的局势下,怎样高效运行和维护具有较大的容量和复杂结构的配电网是亟需解决的重点问题。
        国网山西省电力公司检修分公司  山西省太原市  030032
        摘要:在智能电网建设速度日益加快的局势下,怎样高效运行和维护具有较大的容量和复杂结构的配电网是亟需解决的重点问题。严格落实变电运维工作不仅能减少计划停电次数,还能保证供电可靠性,提高服务质量。带电检测技术作为在无需停电的条件下对设备运行状态进行实时检测的重要方法,在设备缺陷分析、故障诊断,以及防止事故发生等方面都有重要价值。
        关键词:带电检测;变电运维;应用
        1带电检测技术在变电运维中的重要性分析
        1.1变电运维的重要性
        电力系统包含发电、输电、变电众多环节,变电运维对电力系统的运行质量有着十分重要的影响。变电运维通常由变电运维操作站和变电运维队两个部分组成。变电运维操作站的任务是电站的电力运行管理工作,在值班人数相对较少的情况下对电站的电力运行进行深入的管理工作。变电运维队则是基站的巡逻和检修队伍,分为两个队伍:一个是操作队,另一个是巡检队。变电运维是以电网公司的大检修工作为基础,在关注到变电日常运行的基础上加强变电检修工作,进而预防变电设备的运行问题,确保其供电质量。
        1.2带电检测技术的相关要求
        根据实际情况进行周期性的全方位带电检测,主要包括相应的红外测温系统和频谱检测电器的放电检测等,利用多种带电检测技术进行检测工作。对于已经放置人工智能系统的变电站,还需要在智能机器人进行巡检工作之后,由专业的运维人员进行复检。根据相应的检测数据判断出变电设备的隐患问题和缺陷漏洞,然后及时安排相应的工作人员进行特定的带电检测工作,在发现某一部分出现问题或者隐患时,为了保障变电设备的合理运行,需要采取停电处理解决的方式。
        2带电检测技术在变电运维中的应用
        2.1脉冲电流法
        现阶段,我国各个电力部门普遍使用的局部放电检测方法就是脉冲电流法。该方法也适用于直流条件下的局部放电检测。在实际运用过程中,技术人员一定要根据变电设备运行的实际情况和需求,结合自身的经验合理采用脉冲电流法,进一步提高带电检测工作的效率与质量,保障整个检测数据的准确性。
        2.2红外线检测技术
        技术人员可以在带电设备制热效应基础上利用红外检测技术,通过特定的仪器获取设备表面发出的红外辐射信息。技术人员利用辐射信息判断辐射值是否存在偏差,进而判断出设备运行是否存在问题,找出问题所在。该技术主要是利用特定机器获取辐射信息,不需要停电,同时即使是远距离也可以对收集到的红外线信息进行有效分析。因此,红外线检测技术在电力设备带电检测中应用价值高,也是各大电力部门普遍适用的带电检测技术。
        2.3无线电干扰电压法
        一般情况下,电晕在放电的过程中会有电磁波产生,产生的电磁波会借助无线电干扰电压表进行检测,因此技术人员可以利用这一特点对电气设备局部放电进行科学检测。当前我国各大电力部门普遍使用的检测方法就是利用频射传感器进行检测。技术人员通过利用无线电干扰电压法可以对放电强度进行电力定量,大大提高了检测效率与保障数据的精确性,为运维工作开展提供更加科学全面的数据参考。
        2.4介质损耗分析法
        变电设备局部放电能量消耗越高,局部放电对绝缘材料的破坏程度就越加深。由于大多数绝缘结构中的气隙数目与电压变化正比,会跟随电压升高而不断增加。同时局部放电对介质也会造成一定的损耗直接导致其运行数据出现明显变化。因此技术人员在日常工作过程中可以根据数据变化来确定局部放电能量,从而判断绝缘材料是否遭到破坏。


        2.5避雷器检测技术
        避雷器检测技术一般被用于无间隙金属氧化物的避雷器带电检测,可以在避雷器运行过程中对其运行参数进行检测,及时掌握避雷器运行状况。在避雷器的运行参数中,总泄露电流值能够反映避雷器绝缘能力,阻性泄露电流值能够反映避雷器绝缘质量,因此掌握其运行参数可以确保避雷器的绝缘状态符合要求。避雷器的带电检测受多种影响因素干扰,为保证检测结果的准确性,需要采用补偿法对阻性泄露电流进行测量,抵抗外部干扰,为设备调试提供可靠参考。避雷器检测技术与红外检测数据的综合使用,还可以对设备内部受潮情况进行判断,如有必要,需要停电检修。
        3带电检测技术实例分析
        3.1利用带电检测设备完成跟踪检测
        某500kV变电站在2015年对其变压器设备进行了更换。在具体作业过程中,对变压器内部的缺陷情况,利用带电检测设备完成相应的检测工作。设备投入运行后,相关的技术人员要依据设备检测相关要求,在设备运行期间完成相应的检测工作。具体作业期间,主变压器内存在的气体溶解现象,将会使检测数据出现异常,对设备的运行造成不良影响。为了保证设备运行过程中不出现问题,对设备进行早期检测时,检查应当分别在设备投入1d、7d、30d时进行,然后对变压器气体溶解问题进行集中研究与分析。通过检测发现,2号变压器的1d监测数据存在异常,但变压器运行良好;7d检查时,发现本体存在C4H2。为了分析C4H2对变压器运行造成的影响,通过色谱检测技术检测获取三相绝缘油的检测结果,最终的分析结果断定,2号主变器存在运行故障,会出现低能放电,需要对设备展开全面检测,且要及时处理发现的问题,避免故障进一步扩大而造成更大的不良影响。
        3.2采取带电检测技术完成电气试验
        在变压器的铁心接地电路检测过程中,为了给检测检修工作提供方便,控制检测结果误差,需要对检测过程进行控制。比如在某次检测中,得到的数据结果为A相11.1mA,B相11.1mA,C相13.5mA,低于技术规定要求的数值。在局部放电检测中,首先要做好前期准备工作,使用的检测设备主要包括超声定位仪、局部放电综合数字分析仪等。为提升检测质量,需要综合利用多种检测技术的优势,将脉冲电流法和超声检测法配合使用,并利用电流互感器得到铁心中心脉冲的电流数据。在检测过程中,要做到精确定位,从而实现快速检修。在本次测试中,主要发现A相存在异常,放电数值达到了150×104pC。
        3.3依据铁心电位检测局部放电
        为进一步确定主变压器产生故障的原因类型,变电运维人员还要在检测前和检测后进行试验分析。上述试验中,检测前通过分析,将变压器故障锁定为铁心夹件放电事故。由此确定了局部放电检测的方法,通过加强铁心监测,掌握其点位状态参数变化,实现对放电状态的跟踪检测。试验中发现,铁心对地电压在223V时变压器超声检测信号不断增强,增幅接近5~lOdB,由此确定放电问题出现在铁心夹件之问。出现故障的原因是由于磁分路与铁心的间距果断,而且绝缘防护不符合相关标准要求,绕组端部磁分路厚度也不达标,在安装时未控制好槽内间隙,导致出现积碳现象,进而引发局部放电问题。
        结语:
        在变电运维工作中合理应用带电检测技术,除了能良好适应电力系统可靠运行基本需要,还能为运维工作人员提供先进的检测方法与手段。变电运维工作的深入开展,需要利用好带电检测技术所具有的各项优势,实现设备实时、动态检测,在第一时间掌握设备实际运行情况,做到尽早发现和处理故障隐患,进而从根本上保证电力系统安全、可靠运行。
        参考文献:
        [1]孙艳飞.带电检测技术在变电运维中的应用[J/OL].中国高新技术企业,2017,(11):96-97.
        [2]肖玉蓉.变电运维中隐患风险分析与应对技术[J].低碳世界,2016,(02):59-60.
        [3]王安山,王磊,尹国慧,桑建.带电检测技术在变电运维中的应用[J].科技展望,2016,(08):121.
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