電力變壓器檢測技術的研究

王銘

摘 要：隨著我國電力事業的蓬勃發展，電力變壓器檢測技術也在日異創新。電力變壓器是保證電力系統安全、穩定運行的重要電力設備，保證電力設備健康運行的主要變壓器設備之一，因此，做好電力變壓器的運行和維護至關重要。該文則重點研究電力變壓器的檢測技術，通過分析和診斷電力變壓器的故障來進行有針對性的處理，然后對電力變壓器的檢測技術提出個人的見解，以供參考。

關鍵詞：變壓器 在線監測技術 電力事業

中圖分類號：TM855 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（a）-0039-01

近些年來，我國電力系統的發展得到了長足的進步，而電壓水平的不斷提高也對原有的變壓器提出了更好的要求，原有的傳統變壓器檢測技術已經不能滿足現有變壓器檢測的需求，這也導致了越來越多的變壓器檢測出現問題，最終造成嚴重的危害，給電力企業帶來損失。因此，該文重點就變壓器檢測技術展開探討。

1 變壓器的在線監測技術

輸電線路電壓等級的不斷提高不斷影響著變壓器內部的電壓值，這就使系統內的電壓容量也要隨著增加，而變壓器作為電力系統的主要設備之一，其運行情況受到的關注程度也越來越高。在相關的變壓器檢測要求的規則范圍內，相關變壓器在固定期限內應做定點、定時的預防性檢測工作，檢測性實驗和檢測設備的信息獲取也應不斷體現在檢測日志上，明確變壓器在線監測的數據需要。而目前的變壓器檢測技術存在較大的弊端，主要是體現在離線監測的預防性不到位，在離線預防性檢測試驗的結果中不能夠準確反映變壓器的實際工作狀態。具有表面絕緣材料的變壓器設備實際上是一個逐漸變化的過程，在一個周期的運行結束后，離線監測就不能監測到變壓器絕緣劣化的過程，存在較嚴重的安全隱患。再加上預防性試驗具有周期性，而變壓器的故障診斷具有滯后性，當故障發生或將要發生時才能夠監測出變壓器的故障，不能夠及時的將變壓器隱患防患于未然。另一方面，預防性的變壓器檢測試驗大多數需要停電處理，這樣操作在一定程度上會影響到電網的持續性供電，無論是對企業還是居民用電都帶來了影響，而且可能會造成人身安全或財產的損失，再加上在預防性試驗過程中變壓器處理的時間集中，存在較大工作量，不能保證每一個變壓器的各項預防性數據都能夠做到詳細、準確的記錄和分析，對變壓器的健康和穩定造成誤判。由此可見，傳統的變電器檢測技術已經存在固有的局限性，不能夠在一個周期內就保證發現故障，并且做出準確的判斷。

2 變壓器在線監測技術的優缺點

2.1 優點

變壓器的在線監測技術優點在于打破了以往變壓器的局限性，能夠實現變壓器信息的在線手機，彌補常規變壓器檢測方法的不足。能夠通過變壓器的在線監測將變壓器的實際工作情況實時的反饋給工作人員，以便于將故障發生的隱患得到及時處理。另外，變電器的絕緣檢測方法能夠選擇不同的檢測周期，在很多程度上能夠使變電器的性能有顯著的提高，加速電網運行的速度和使用壽命，從而能夠積累大量的數據，保證變壓器檢測數據的真實性和有效性，為今后的檢測工作提供大量數據依據。

2.2 缺點

變壓器的在線監測技術在很多方面都彌補了傳統檢測技術的不足，但是依據在線檢測理論，還不能實現完全替代停電預防性試驗。造成這種原因主要是由于以下幾方面。

（1）在線監測理論和技術目前對于我國的電力企業來說還尚未完善，對在線監測狀態的量性標準難以判斷，變壓器絕緣特征量的監測方法以及絕緣劣化的特征量等方面還須開展進一步的研究。

（2）由于在線監測是在變壓器運行的狀態下進行的，外界對檢測設備的干擾不可避免，對在線監測測量時的干擾抑制十分困難，再加上干擾的存在，會直接影響在線監測的正確性，也降低了檢測結果的可信度，并制約著變壓器在線監測的應用和發展。

（3）目前在線監測測量的是工頻電壓下的設備絕緣參數，對電力系統內時常發生的過電壓情況下的絕緣品質無法進行測量，這也制約著在線監測技術的進一步發展。

3 變壓器的在線監測技術和診斷方法

3.1 油中溶解氣體的在線監測和分析

隨著國內外研究和應用油中溶解氣體在線監測設備的不斷普及，雖然不同的裝置在線的檢測手段和取樣方式的側重點各不相同，但是在原理上都是通過定性和定量測定氣體組分和含量的高低轉換成相應強弱的信號而達到在線監測的目的。并通過其現場MIS系統迅速的把測量結果傳輸到工作站和管理者聯網的計算機中，而且很多資料都表明，目前一些有實力的公司和科研工作室都在致力于研究光聲傳感器，使在線色譜儀中不再攜帶帶氣裝置，從而延長設備的使用壽命和檢測精確度。

3.2 局部放電分析

局部放電是指在高壓設備的絕緣體中，由于電場的局部集中，產生了非橋接狀態下的放電現象。而目前，國內外研究最多的、應用最廣泛的局部放電在線監測方法主要是采用脈沖電流法和超聲波發。脈沖電流法理論上能測量小至幾皮庫的局部放電，但是容易受到外界電磁干擾。而超聲法是通過安裝在變壓器油箱上的超聲波傳感器監測局部放電造成的超聲壓力波，其抗電磁干擾性能較好，采用幾個超聲波傳感器后還能對放電定位。但由于超聲波在設備內部絕緣中的吸收和散射，靈密度步入脈沖電流法高。

4 結語

綜上所述，目前，我國電力變壓器的檢測技術相比發達國家的檢測技術來說尚有一定的技術差距，而在針對降低變壓器的故障發生和診斷方面已經有了突破性的進展，但是在大部分的方向發展上還不夠成熟，不能投入到電力企業進行大規模的使用，因此，在實際應用上也不能夠體現其科研價值。然而，在今后的幾年發展過程中，這種智能的診斷方法一定會是電力市場中變壓器的主流檢測方法，在在線監測技術的日益普及下，變壓器故障的在線診斷和遠程故障處理逐漸會深入到電力設備檢測的大領域中，也必將會取代目前主流的定期檢測離線診斷技術，成為電力企業變壓器檢測技術的新主宰。

參考文獻

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