董亮,陈松,李劲松,张富荣
云南电网有限责任公司德宏供电局678400
前言
为提高10kV配网线路及设备的健康水平,提前发现10kV配电线路设备的隐患、缺陷,及时跟踪并对缺陷、隐患进行处理,减少故障停电的次数,我们中心决定开展配网设带电检测工作。现有检测手段主要有:巡视及肉眼检测、红外成像仪检测等。几种检测方法只能粗略的进行判断配电设备缺陷,很难精确定位缺陷部位及严重程度。
一、带电检测的原理
带电检测是利用局部放电检测仪、红外测温仪等设备通过带电作业手段对台变、断路器、避雷器、刀闸、互感器、瓷瓶、引流线等设备进行检测分析是否存在异常。通过作业人员现场检查配电线路及设备是否松动、烧坏,表面是否有放电痕迹,线路导线是否受损、断股等进行检查。提前发现存在隐患及缺陷,并及时进行处理及跟踪,提高设备健康水平。
因此带电作业人员在现有检测基础上提出“带电检测”作业,我们考虑到所有的电气类缺陷都会发生噪音,但是因为一些原因我们人耳无法听到,比如:周围噪音的妨碍无法检测、声音的传播距离有限无法检测、故障时发生的声音是人听不到的超声波等。电力设备绝缘因缺陷发生沿面放电或局部放电时,同时伴随产生超声波,超声波信号由放电源向周围空气中传播或沿着绝缘介质和金属介质、空气介质传导。我们通过在10kV架空线路附近使用超声波传感器,可以耦合到放电产生的超声波信号,进而判断电力设备的沿面放电或局部放电情况。
二、带电检测在实际工作中的运用
带电检测自开展以来,已开展165次,共发现缺陷11起,对提高10kV架空线路设备安全运行起到了很好的效果。我们针对带电检测工作过程中发现的重要案例进行分析。2019年11月6日主动带电巡查对110kV大坪子变电站10kV大里线户东台变使用PDS-T90手持式局部放电检测仪进行检测时发现10kV大里线户东台变有放电声音。带电作业人员提出了故障查找思路:第一步,判断放电信号的来源;第二步,排除其他噪音对放电点的干扰;第三步,确定放电类型以及放电位置;第四步,给出设备的检修意见,进行检修并复检。
首先,我们对10kV大里线户东台变所有设备进行超声波检测。我们使用绝缘斗臂车将作业人员送到检测工位,使用PDS-T90手持式局部放电检测仪进行检测。发现110kV大坪子变电站10kV大里线户东台变A相引下线针式瓷瓶,为排除其他声音干扰,我们对B、C相引下线针式瓷瓶进行复检发现超声波dB值正常。
第一、我们对10kV大里线户东台变所有设备进行超声波检测。我们使用绝缘斗臂车将作业人员送到检测工位,使用PDS-T90手持式局部放电检测仪进行检测。发现110kV大坪子变电站10kV大里线户东台变A相引下线针式瓷瓶,为排除其他声音干扰,我们对B、C相引下线针式瓷瓶进行复检发现超声波dB值正常。检测流程见图二
第二、故障信号源的初步判断
带电作业人员在排除干扰后的情况下,对10kV大里线户东台变A、B、C三相引下线针式瓷瓶进行超声波检测数据如表1。从表1可知A相引下线针式瓷瓶明显存在异常信号。
第三、缺陷信号类型的判断
根据AE幅值图谱图三、AE相位图谱图四、AE相位图谱图五分析放电信号在工频相位的正、负半周均会出现,放电信号强度相对较低且相位分布较宽,放电次数较多,工频相位下的对称性不强。与典型缺陷图谱进行比对发现,实测图谱与沿面放电的图谱较接近。综合分析为针式瓷瓶绝缘降低。
第四、对缺陷进行处理及复检
我们带电对10kV大里线户东台变A相引下线针式瓷瓶进行更换,将拆下来的针式瓷瓶进行摇绝缘,绝缘电阻为16MΩ,根据要求运行中的绝缘子的绝缘电阻不得小于300MΩ。我们在进行超声波检测图谱正常。
三、带电检测工作当前存在的问题
1、设备运维单位对带电检测认识不足。设备运维单位上报带电检测需求存在针对性不强,存在“普遍撒网”的问题,带电检测前对10kV配电线路及设备缺少特巡,找出有疑惑的问题进行精准定位和缺陷原因判断,为下一步差异巡维和缺陷处理提供依据。
2、带电作业人员开展带电检测工作不规范。目前带电作业班组进行带电检测主要是采取耳听、目测。对红外检测及超声波局放检测使用还未熟练掌握,推广范围尚未全面覆盖。对运维工作缺少全面性、流程化规范。
3、设备运维单位、带电运维单位针对带电检测发现的隐患、缺陷处理流程不规范。在带电检测发现的隐患和缺陷处理流程不熟悉,对缺陷处理及时性、规范性造成影响。
四、下一步工作改进建议
1、对县局配电运维人员进行培训,加强对带电检测的认识,上报带电检测需求时要有针对性,不要为了完成带电检测指标随意上报需求,要加强对重要联络点、重要负荷线路、频繁跳闸线路等重点线路设备进行带电检测。
2、加强对带电作业班组进行带电检测规范培训。规定作业过程中使用方法、步骤等,要把新技术、新设备使用到带电检测工作上,能够及时、正确的发现缺陷、隐患无遗漏。
3、针对带电检测发现的一般缺陷、隐患等,做好缺陷记录反馈给设备运维单位,报下个月的作业计划进行带电或停电处理,对缺陷进行闭环管理。
五、总结
带电检测具有直观、精准等特点,对提前发现设备缺陷隐患,准确分析缺陷原因并制定处理措施,提高设备运维质量具有很好的成效。对重要用户、重要时段对重要设备、老旧复杂设备开展带电检测,提高设备健康水平,提升供电可靠性具有突出作用。
参考文献:
[1]赵海龙,王录亮.35kV输电线路故障行波特征及传输特性仿真研究[J].计算机与数字工程,2021,49(03):603-608+614.