沈睿
国网仪征市供电公司
摘要：变电设备在日常工作中难免会出现这样或者那样的问题日常检修工作仍存在一些问，这就需要对其实施检修处理，为此提出了一种在线监测技术，可实时监测变电设备运行状态信息，根据变电设备检修流程，确定变电设备故障类型和位置，便于检修人员进行检修。以某变电设备故障为例，通过设置对比实验，验证了基于在线监测技术的变电检修方法的可靠性。
关键词：在线监测技术；变电检修；应用
1变压器常见故障
1.1绕组故障
变压器出现绕组故障以后，主要是因为变压器内部的绕组出现了位移的故障或者是出现了短路的故障所造成的。绕组的短路故障在判断过程中需要对内部的结构进行分析，以此为基础能够划分为4种不同类型的短路故障，主要是包括层间短路故障、股间短路故障、匝间短路故障、并间短路故障。针对绕组故障进行大量的调查与测试以后，发现该类型的故障最主要的原因还是与变压器的制造工艺水平存在密切的关系。由于部分变压器的制造工艺表现出低水平的特点，因此在绕组结构的设计方面难以取得高度精密化的成绩，最终在变压器的长期高压运行下造成了绕组故障的现象。绕组故障在变电器的故障类型中是主要的类型，会造成变压器的运行温度表现出大幅度的提升问题，在部分严重的情况下还会造成轻重瓦斯的动作，对变压器造成的破坏、对变电系统造成的破坏都非常的严重。
1.2铁芯故障
变电器的故障类型比较多，铁芯故障也是比较常见的故障类型。铁芯故障主要是表现为2种类型。第一种类型是铁芯故障：由于铁芯在运行的过程中出现了接地的问题，导致变压器的日常稳定运行出现了严重的阻碍，在静电感应的作用之下，铁芯会造成悬浮的问题，这会直接导致铁芯朝向大地释放一定的数量点，最终造成严重的故障现象。第二种类型是铁芯故障：铁芯的运行过程中同样表现出接地的问题，但是有可能是多点接地的问题，此时会与变电器之间形成一个特殊的闭合回路。在这样的运行情况下，二者会遭受到主磁通的影响，电流的温度方面也会表现出大幅度地提升，变压器内部的气体根本得不到科学的释放效果，最终造成了瓦斯动作的情况[1]。铁芯故障所造成的破坏力非常惊人，所以在故障的识别、故障的监测力度上要进一步的提升。
1.3分接开关故障
变电设备的故障对于设备造成的破坏比较严重，分接开关故障的出现并不是偶然的现象，这种故障主要是通过两种类型来表现的，具体表现为有载分接开关故障、无载分接开关故障。在两种故障当中，有载分接开关故障是最为常见的类型。该故障会造成不同的事故，主要是集中在过度电阻击穿事故以及烧断故障方面。针对故障的原因进行分析过程中，发现主要是因为变压器的密封方面不够优良，或者是在密封圈的长期应用以后出现了严重的老化现象。
2在线监测技术在变电检修中的应用
2.1铁芯多点接地监测技术
变压器在运行的过程中如果仅仅是出现了一点接地的情况，那么产生的电流数值在大部分情况下是非常小的，往往只有几毫安的标准。但是，铁芯运行过程中如果表现出多点接地的问题，就直接造成了换流的问题，换流的数值大小是不确定的，完全是通过非正常接地的特点所决定的，也就是说每一次的多点接地所能够产生的电流都是不一样的。铁芯接地所造成的换流数值情况如果超过了预警的数值，继电器就会发出相应的警报。铁芯多点接地的监测技术在运用过程中，主要是通过3个装置来共同构成的，分别包括通信接口、无线收发模块、接地电流模块来共同运行[2]。当铁芯表现出多点接地的问题以后，3个模块会共同搜集相关的数据和信息，并且及时地做出反馈，确保在故障发生以后可以及时地前往事发地进行快速检修，避免造成更加严重的安全事故。
2.2变压器油色谱在线监测技术
现阶段的变压器在设计和打造的过程中，针对大型的变压器绝缘结构隶属于油纸绝缘结构的类型，与变压器的容量、变压器的电压等级存在非常密切的关系。油色谱在线监测技术在运用的过程中，能够针对变压器的潜藏问题快速的挖掘，也就是日常看不到的一些隐患能够利用该项技术来更好的掌握，这对于变电系统的安全性、变电设备的可靠性做出了更多的保障。不仅实现了故障的源头解决，同时还能进行提前预防。主变油色谱在线监测技术在实施的过程中，会根据绝缘油的4种气体来完成监测，其中包括氨气、氧气、一氧化碳、二氧化碳。变压器在运行的过程中如果出现了故障的问题，绝缘油的气体会发生较大的变化，产生氢气或者是醛类气体的现象，由此来对变压器的故障做出准确的诊断和监测[3]。相对于其它技术来讲，该类型技术的监测准确性更高一些，同时能够达到的效果也更好。
2.3热点温度在线监测技术
变电设备在发生故障的时候往往伴随着温度的变化，所以在变电设备在线监测的运用过程中可以根据热点温度的变化进行分析，不仅在故障的论证过程中给出了更多的依据，同时能够在技术的操作水平上得到更好的进步。变压器的绝缘油的温度虽然没有超过规定的范围，但是变压器在发生故障以后，内部的发热源因为温度过高的情况，会造成较为严重的破损现象。热点温度在线监测技术的运用过程中，主要是通过紫外成像技术和红外成像技术的联合应用来完成的，并且在获取信息的过程中，能够对变压器在致热性的不足、电压的不足方面获得深入的掌握。
3实验论证
某110kV变电站存在开关异响问题，该开关是位于变电站中主要变压器10kV侧母线的10号开关，该位置的开关电流为2450.39A。运行人员经测量后发现，该位置的主要变压器相对其他位置的变压器负荷较大，但是通过柜外电表观察却未发现任何异常，在用手触摸柜体时，却明显感觉到柜体温度偏高，经过实际监测，确定该位置的开关存在重大热缺陷故障，其正常温度应为24.1℃，环境温度为20℃，负荷电流为2100A。此时，根据以上参数，通过对比温度监测结果，对比此次研究的在线监测变电检修方法与传统检修方法，将此次研究的在线监测变电检修方法方法记为实验A组，将传统检修方法记为实验B组。为了保证实验的严谨性，将实验次数设置为5次，用SPSS16.0软件对数据进行了经典统计分析和相关性分析，同时将实验结果制作成图，直观对比两种检修方法，其实验结果对比如图1所示。从图中可以看出，实验A组和实验B组对开关处的温度监测结果，虽然都高于实际温度的监测结果，但是实验B组所测出的开关温度仅比正常温度高0.5～16℃，没有达到重大热缺陷故障标准[4]；而实验A组所测出的温度，远高于实验正常温度，已经达到重大热缺陷故障标准。由此可见，实验A组可以准确监测出变电设备存在的故障，并判断出故障程度，避免设备故障的进一步恶化。
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图1两种检修方法所得开关温度对比图
总之，利用监测技术实时监测变电设备运行状况，以便及时判断变电设备是否存在故障，从而保障变电设备的稳定运行。
参考文献
[1]张鹏斌.变电设备绝缘在线监测[J].化学工程与装备，2019(03):204-205.
[2]罗仁浩.电力系统变电一次设备状态检修策略研究[J].通讯世界，2019，26(02):145-146.
[3]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.
[4]何文林，杨智.变电设备过电压在线监测应用研究[J].浙江电力，2018，37(11):36-40.