在线监测技术在变电检修中的应用分析

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年26期   作者:刘岩松
[导读] 变电检修作为电力安全当中比较重要的一个环节,也应该得到人们的重视。
        刘岩松
        国网临清市供电公司?山东?临清 252600
        摘要:变电检修作为电力安全当中比较重要的一个环节,也应该得到人们的重视。因此,本文将着重介绍在线监测技术在变电检修中的应用研究,主要有三个方面:(1)在线监测与变电检修概述;(2)分析在线监测技术的问题与缺陷;(3)在线监测技术的应用案例分析。
关键词:在线监测技术;变电检修;设备状态;设备故障
引言
        在20世纪80年代,国外就开始了对电力装置运行情况的研究[1],通过研究变电检修技术,以便全程维护和检修变电设备,评估变电设备的使用寿命[2]。在21世纪初,我国才开始重视变电设备的检修工作,借鉴了国外先进的检修技术及经验。目前,我国对变电设备采取了定期检修的方式,已经取得了一定成果,积累了一些宝贵经验[3]。在线监测技术是指监测处于运行状态的变电设备,是否存在故障或安全隐患。在线监测技术在实际应用过程中,存在监测不全面、技术手段应用不到位等问题,基于此,本文就在线监测技术在变电检修中的应用进行分析与研究。
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电力一次设备在线监测现状
        科学技术的进步,为各个行业领域的发展带来一个创新的机遇。对于电力企业而言,在电力系统中融入信息技术,对相关电力设备进行在线监测显得十分有意义。通过传感器对设备的运行状态进行实时监控,再通过数据的整理和分析,对有效数据进行采集和应用,充分体现出电力设备的运行实时状态。在电力系统运行过程中,如果对设备仅仅只是进行定期的维修或者提前计划,很有可能对设备造成过度维修和检修不足的问题。目前,对电力设备的监测已经从定期监测转换成了在线实时监测,对电力设备进行智能化改进,将智能技术融入在线监测系统中,保障电力系统的稳定运行,对电力设备实施统一的管理。随着电力系统的发展,对监测人员也提出了更多的要求,而专业的监测技术人员大量缺乏,阻碍了电力系统在线监测工作的顺利开展,也影响了电力企业的长远发展。
3电力一次设备状态检修要点
        电力系统的塑造、优化与变电设备存在密切的关系,变电设备在线监测的技术应用实现了各类数据、信息实时获取的目标,同时能够在很多故障的解决过程中取得更好的效果。变电设备在线监测的体系在未来需进一步健全,尤其是掌握好监测过程中的各类影响因素作用。变电设备的内部联系比较紧密,一种故障发生以后很有可能引起另一种故障,这对于电力系统的安全性、稳定性必定造成特别大的破坏。变电设备在线监测的过程中,要求对所有的故障在线监测方式做出全面的创新,加强大数据分析技术的运用,该项技术在充分掌握以后能够对已经获取的数据做出整理、分析,对于可能发生的故障,或者是发生概率较高的故障做出正确的判断。变电设备在线监测的计算机数据、系统、平台建设需进一步加强,只有在信息化的监测措施上取得更好的进步,才能为电力行业的发展做出卓越的贡献。
4在线监测技术的应用
        4.1检修变电设备
        目前的变电设备运行状态可以分为正常、异常、故障3种状态。其中,正常状态即设备可以正常运行,所存在的缺陷不会影响设备正常工作;异常状态是指设备运行状态已经引起变电设备检修人员的注意,需严密监测变电设备异常变化,制定变电设备检修方案;故障状态是指设备故障已经导致变电设备不能正常工作,在运行过程中,设备的各项指标都出现明显下降,但还未导致设备停止运行。

因此,检修人员在检修变电设备故障时,需要分析变电设备发生故障的原理,根据变电设备故障位置,进一步监测、获取故障数据,并持续采集故障信息,对故障信息进行处理、存储。与此同时,还要提取变电设备以往该位置的数据,通过新旧数据对比判断故障发生的原因,确定故障类型与位置。
        4.2绝缘子的在线监测
        在电力系统中,变电设备经过长时间的使用过后,其绝缘性会逐渐降低,甚至是消失,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。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。
        4.3电能质量在线监测
        电能质量在线监测是在线监测技术智能化引用的一个典型
        案例,电能质量管理的原理分析如下:首先是通过电流、电压等多种电能指标的检测和数据收集,记录电力系统的运行状态,建立相应的工作日志;其次根据内置的各类信号范围,自动进行数据分析与分类,逐层分析电能质量;再次识别数据中的干扰信息并进行剔除,如干扰信号反复出现并且出现频率呈现上升趋势,则应按照故障进行处理;最终结合上述各类信号,综合评定电网系统运行质量,给出相应建议。
        4.4热点温度在线监测
        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。
        4.5高压断路器机械性能在线监测
        根据有关资料显示,断路器设备的损坏有80%是由于机械性能遭到破坏引起的,因此,对于高压断路器的机械性能进行在线监测十分重要。现阶段,针对于高压断路器进行在线监测的主要方式包括:断路器工作行程在线监测、震动信号在线监测、断路器工作速度在线监测等。机械稳定性较高的断路器峰值变化相对稳定,同时峰值出现的时间差也相对稳定。高压断路器机械性能在线监测最常使用的传感器是光电传感器,可实现物理信号向电信号的转化,同时记录脉冲信号,计算相应的速度与行程数据。
结束语
        我国在变电设备在线监测方面是高度关注,变电设备故障正在不断的下降。但是,变电设备在线监测的优化依然要考虑到不同区域电力系统的高度差异性,尤其是掌握好偏远山区变电设备的不足,通过变电设备在线监测来获取更多的信息,在各类变电基础设施上进一步加强,由此能够在变电设备在线监测的体系上进一步健全,推动电力事业向前发展。
参考文献
[1]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.
[2]张磊.变电检修中在线监测技术的应用[J].中国新技术新产品,2018(23):34-35.
[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]李宁.浅谈变电设备在线监测技术与状态检修[J].科技经济导刊,2018,26(27):69.
[5]陈小鑫.变电设备在线监测与状态检修分析[J].科技经济导刊,2018,26(26):22-23.
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