電力一次設備的監測、檢修具體做法與實施要點分析

甘曉雯

文章編號：2095-6835（2016）07-0157-02

摘 要：在電力系統中，一次設備在線監測是借助特殊的儀器、儀表裝置對被測的電氣設備進行實時狀態檢測，發現一次設備運行中潛在的故障隱患，掌握隱患可能的發展趨勢，為狀態檢修提供依據，從而避免重大事故的發生。基于此，就電力一次設備在線監測和狀態檢修的具體做法和實施要點進行了論述，希望能夠對確保電力一次設備的安全、穩定、可靠運行有所幫助。

關鍵詞：電力系統；一次設備；在線監測；狀態檢修

中圖分類號：TM507 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.157

1 在線監測的具體做法和實施要點

在對電力一次設備進行在線監測的過程中，一般會按照具體的運行要求、應用功能、設備在整個系統中的重要性等確定在線監測的范圍和參量，并在比較技術經濟性后，選用技術先進、價格合理、性能完備、運行可靠的監測系統。需要特別注意的是，使用的在線監測設備不得影響電力一次設備運行的安全性和穩定性。

1.1 GIS組合電器的在線監測

組合電器是將斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷裝置和母線等設備封裝在接地的金屬殼體內，并在殼體中充入一定壓力的SF6氣體，將其作為相間絕緣和對地絕緣。由于組合電器包含的設備較多，因此對其進行在線監測是非常重要的。

1.1.1 斷路器在線監測

斷路器在線監測主要包括：①斷路器在線智能監測單元。該智能單元可實現斷路器、隔離設備和接地開關等的極限操作次數的狀態可視化。②斷路器行程監控。通過斷路器行程監控，工作人員能夠繪制出主觸頭每次操作過程中的行程曲線，這樣便可對開關和相關機構的運行狀態進行監測。③斷路器觸頭的電磨損監測。斷路器觸頭的電磨損監測對于GIS組合電器檢修具有重要的價值，利用每次開斷電流的大小和燃弧時間的長短，可自動計算出斷路器觸頭的電磨損情況。當達到觸頭極限時，斷路器便會自動發出預警信號。

1.1.2 SF6氣體在線監測

SF6氣體在線監測主要包括：①氣體密度監測。借助氣體密度傳感器，工作人員可對SF6氣體的密度進行監測，當密度達到極限時，便會發出告警信號；同時，還能對SF6氣體的泄漏率進行計算，從而為檢修計劃的制訂提供參考依據。②局放監測。在GIS組合電器內部，局放是引起絕緣劣化最主要的原因之一。通過局放檢測，工作人員能夠對GIS的絕緣情況進行監測，從而及時發現電器內部的絕緣缺陷，避免絕緣事故的發生。具體做法是在GIS組合電器的氣室內部加裝感應器，然后借助特高頻法對局放進行監測。

1.2 變壓器在線監測

變壓器是電力系統中較為重要的一次設備。一旦變壓器出現故障，輕則會對電網的安全運行造成影響，重則會導致大面積的停電事故。為了預防變壓器故障的出現，應當對其進行在線監測。具體的監測要點如下。

1.2.1 溶解氣體分析

通過安裝具有連續監測油氣體功能的傳感器，工作人員能夠發現變壓器內部的潛在故障問題，有助于及時發現變壓器故障。該傳感器最大的特點是不需要停電試驗，也不會受到外界電磁場的干擾。通過對油中氣體組分含量的分析，可以準確判斷出變壓器內部潛在的故障問題。根據氣體組分的不同，可將變壓器油中溶解氣體分為H2、TCG、多組分和全組分氣體燈。對于H2，可采用氣敏傳感器進行檢測，由此判斷出變壓器的早期故障問題。對于全組分氣體，可采用光聲光譜法進行檢測。該方法使用的監測裝置結構簡單，監測精度能夠達到10%，檢測周期在1 h左右。對于TCG氣體，可采用催化燃燒型傳感器進行檢測。

1.2.2 局部放電監測

絕緣性能直接關系到變壓器的運行。相關研究結果表明，局部放電是導致變壓器絕緣老化的主要原因之一。為此，必須對變壓器的局部放電進行在線監測。可采用電脈沖法或超聲波法進行監測。前者的靈敏度較高，抗干擾能力較強，且能在復雜的干擾條件下分離、識別放電信號及其類型；后者的優點在于原理簡單，是目前應用較為廣泛的一種監測技術。

2 狀態檢修的具體做法和實施要點

2.1 變壓器狀態檢修

2.1.1 異響

變壓器是一種較為重要的電力一次設備，當其處于正常運行狀態時，一般會發出“嗡嗡”聲，但如果伴有其他聲音，則可懷疑變壓器存在故障。變壓器異響的原因有以下幾種：①容量較大的動力設備啟動時，負荷會瞬時增大，此時可能會引起變壓器異響；②變壓器內部的元器件松動會引起異響；③低壓線路出現接地短路故障時，也會導致變壓器異響。

2.1.2 絕緣狀態檢測

絕緣狀態檢測具體是對變壓器的受潮和老化情況進行檢測，并通過電氣絕緣特性試驗、絕緣紙含水量試驗和老化試驗等對變壓器的絕緣狀態進行評估，判斷其是否存在問題。

2.1.3 引線故障

較為常見的變壓器引線故障有引線燒斷、松動等。當引線部分發生故障時，可能會造成接觸不良。如果不及時處理，則會對變壓器的正常運行造成影響，嚴重時，還會燒壞用電設備。

2.2 斷路器狀態檢修

對斷路器進行狀態檢修時，應當先了解故障情況。常見的斷路器故障有拒動或誤動、過熱、異響、分合閘中間態等。當出現上述故障問題后，工作人員要在第一時間查明故障原因，然后將備用斷路器投入使用，排除故障，使斷路器盡快恢復正常運行。

2.3 隔離開關狀態檢修

接觸面過熱和接觸不良是隔離開關較為常見的故障問題。因隔離開關自身的特點，使得載流接觸面的面積裕度較小，加上活動性接觸環節較多，很容易造成接觸不良的問題。隔離開關過熱的部位一般常出現在觸頭和接線座，通過狀態檢修，工作人員能夠及時發現隔離開關的故障問題，并根據故障的具體情況，采取相應的措施加以處理，確保隔離開關動作的靈活性和可靠性。

3 結束語

總而言之，電力系統的安全、穩定、可靠運行需要一次設備的支撐。如果一次設備出現故障，就必然會對整個系統造成影響。通過對電力一次設備的在線監測，工作人員能夠實時了解并掌握一次設備的運行狀況，從而為狀態檢修提供可靠的依據。這樣不但能夠減少設備故障問題的發生，從而延長設備的使用壽命，同時還能進一步提高電力系統的運行效率。

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〔編輯：王霞〕