汤李龙 杨国波 李剑
国网孝感供电公司 湖北孝感 432100
摘要：随着我国电力事业的快速发展，人们对电网安全也提出了更高的要求，变电检修是电力系统运行中非常重要的一项工作，其主要实时保证变电站的稳定、安全，这对于维护电网安全发挥了重要作用。在实践工作中变电检修所面临的风险因素较多，采取科学的在线监测能够为相关工作提供有力依据，保证变电检修的顺利进行。
关键词：变电检修；在线监测技术；应用
1在变电检修工程中应用在线监测技术的价值体现
线监测技术又可以称为创新型监测手段，其工作原理是通过相应数据的准确提取和分析找出故障产生的原因，进而为后期的维修提供重要的依据。通常情况下，设备由于自身故障都会造成无法挽回的经济损失，而在线监测技术的问世则高效地解决了这一情况。在线检测技术可以对运行中的设备进行实时的动态监测，只要设备运行中出现相应的故障，该系统可以第一时间发现并采取有效的解决措施。并且在线监测技术能够准确测试机械设备的绝缘参数及泄漏电流，保证监测结果与实际相对应，提高真实性。
2设备预防性试验及在线监测
目前常用的定期检修方法并不能满足所有设备的要求。部分具有良好初始运行状态的设备，如果进行了盲目性检修，则其良好的运行状态将有可能被破坏，而且还浪费了人力与物力。对于设备预防性试验而言，因其试验电压较低，且大多需要停电，所以很难反映出设备在运行电压条件下的性能及工况，造成检测结果不可信，这也是预防性试验结果合格，但仍不能防止故障发生的主要原因。因此，必须尽早对设备检修制度进行改进，向在线监测、故障诊断与将在线监测作为核心的状态检修方向发展。
在线监测由于可以提取出设备故障特征信号，所以能为后续故障诊断及处理奠定良好基础。实行在线监测的主要目的在于通过对设备运行过程中的健康状况的测量，识别已有或可能产生的缺陷，通过分析确定检修时间，以此避免设备损坏。在线监测及故障诊断主要包含以下基本内容：①实时监测并诊断设备故障机理；②提供在线监测设备运行状态的具体方法；③对信息传输、处理与保存等过程进行监测；④提取设备运行状态征兆与故障特征信号；⑤提供可行的故障诊断方法。
3在线监测技术的具体应用途径
3.1变压器检修中的应用
①局部放电的原理。局部放电也就表示设备绝缘性能的弱化，同时也加快了绝缘老化的实际效率。根据相关试验结果显示，变压器绝缘老化可以有效地降低变压器运行的稳定性。在检测过程中可以看到变压器油中气体，能够从某一环节凸显局部放电问题，从而有目的地进行局部放电检测以满足设备运行监测的需求。如果对放电形式以及电量进行深入分析，还将发现更多问题。
目前局部放电检测技术最为广泛的应用主要有光学局部放电检测和化学检测等。其科学原理是依靠变压器外部装设的声学传感器对放电信号的灵敏度，准确判断放电的实际位置。图1为在线监测与故障诊断系统的结构图。
②变压器绝缘的在线监测。对变压器绝缘实施即时监测可以确保变压器运行的稳定性，对于变压器绝缘性能的老化而言，其是一个进度十分慢的隐藏性风险。变压器绝缘性能的在线监控，可以随时了解相关绝缘性能的参数，比如环境状况、泄漏电流状况等，将其作为根据评定绝缘状况。变压器绝缘功能的即时监测主要有下述几种：第一，铁心接地线电流监测；第二，套管接地引下线电流监测；第三，外壳接电线电流监测。
其中套管检测的目的是对套管在运行形态下的介损情况、电容情形、电容量情形进行了解；泄漏电流监测旨在了解外部绝缘杂物污染情形，此外在对比以后给出判断结果；而对铁心接地进行在线监测，可以随时了解铁心接地的情况。
3.2电容型设备的在线监测
电气设备中电容性设备还是比较常见的，对其进行在线监测主要包括电容式电压套管、电容式绝缘电流互感器等等，在线监测技术的应用能够及时发现设备存在的局部缺陷，并且有助于检修工作的顺利进行。从电容型设备的应用情况来看，造成事故的主要原因来自绝缘受潮、绝缘缺陷放电、电压击穿等等，通常情况下我们会采取停电实验的方法，但是这种方式会影响其他一些设备的正常工作，不利于变电站的有效运行。采用在线监测技术能够及时发现故障部位，并具有很好的效果，比如：针对三相不平衡法的应用，当一个设备出现缺陷故障的同时，三相不平衡电流难以达到平衡，正常情况下需要在设备安装完成后进行调试调节作业，保证三项不平衡电压达到最小数值，当某一项或者两项存在缺陷则会造成电阻升高，达到故障监测的目的。
3.3高压断路器检修的在线监测技术应用
①机械性能在线监测。对于断路器运行可靠性而言，相关调查结果显示，约有八成以上的故障是因为机械性能失效引发的，因此监测断路器机械性能是十分重要的。目前，断路器的机械性能监测可分为行程监测与速度监测，以及操作时的振动信号实时监测几种。其中，操作时的振动监测是指将振动信号变化作为依据，同时结合分、合闸线圈电流波形，对机械性能进行判断。如果断路器的机械性能较为稳定，则其振动波形中的峰值大小与时间差都是保持在稳定状态的。对于振动信号是否出现变化，需将分、合闸试验结果作为特征波形，然后将其与后续得到的波形作对比，以此来评价机械性能。
行程与时间监测均是利用光电传感器，使持续发生变化的物理量转变为电脉冲信号。此时，对脉冲数量进行准确记录，以此测量动触头的全行程运行参数；另外，对脉冲产生时间进行记录，通过计算得出动触头在运行时的速度，包括平均速度与最大速度，由此可以测量出主轴连动杆具有的分、合闸特性，也就是动触头的机械特性。对储能电机的启动次数及负荷电流进行监测能反映出负载实际工况，也可用于电机运行是否正常的判断，并为液压操作机构是否达到要求的密封效果的评价提供依据。
②触头电寿命在线监测。首先通过对不同时间内开断电流磨损曲线的掌握来判断点磨损量。其次根据额定短路开断电流以及准许开断满容量频次的相应参数对断路器电磨损数值予以明确，并将触头磨损的具体数值作为衡量电池寿命的依据。根据上述的相关资料可以分析出电磨损是影响触头运行时间的重要因素。
3.4绝缘子在线监测技术应用
绝缘子在长时间运行过程中因为长期受外部要素的影响，比如机电负载、气温变化、雨水变化等，其绝缘电阻较易减小，严重的时候还会产生裂缝和击穿，对于输电的稳定性有很大程度的影响。另外，因为绝缘子的即时监测在装设地点等方面有自身的独特性，为此一直是难以解决的问题。当前，在绝缘子的在线监测方面，有2种方式：①电量测量；②非电量测量。其中前者包括绝缘电阻、电压分布测量、脉冲电流等方式，后者包括激光多普勒振动、红外检测等方式。事实证明，上述方式适用于多种不同的状况，并且每一种方式均有自身的优势和不足，能够较好地满足繁杂状况下绝缘子的即时监测和事故判断要求。
结语：
在变电检修作业时，合理地使用在线监测技术能够及时提取设备运行状态的各项技术参数，并以此为依据判断设备存在的故障或隐蔽性故障点位，第一时间做到预防监控，降低安全事故发生的概率，强化电力服务的质量。
参考文献：
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