變電檢修中在線監測技術的應用研究

邵建國 王國臣 白鵬

摘 要：電力作為我國社會發展以及國民經濟增長的重要支柱之一，在生產以及生活領域中的作用越來越突出。因此保證電力系統的正常運作是變電站運行管理中非常重要的一項內容。但是隨著生活水平的整體提升，對電力的需求量也不斷地擴增，因此對于電力系統的維護提出了更高的要求。在變電檢修中，在線監測技術是一項非常關鍵的應用技術，對于維護變電站的正常運作有積極的意義。因此，本文結合相關理論知識與個人實踐經驗，對變電檢修中在線監測技術的應用進行分析。

關鍵詞：變電站；變電檢修；在線監測技術；具體應用

電力系統的安全隨著社會經濟的發展變得越來越重要。近年來，為了使電力系統能夠得到積極的維護，研發了各種較為先進的檢測技術。其中，在線監測技術作為一項關鍵技術在變電站的變電檢修工作中發揮了至關重要的作用。通過實踐證明，變電在線監測不僅對變電設備能夠進行有效的監控，還能夠為變電設備故障診斷與處理提供可供參考的信息數據。因此，在線監測技術對于變電站電力系統的正常、安全運行有非常現實的意義。所以，本文結合實踐經驗對變電檢修中在線監測技術的具體應用進行分析。

1 在線監測技術應用存在的問題與原因

根據實踐表明，當前變電檢修中，在線檢測技術主要存在的不足有傳輸通道不穩定、檢測數據不準確、數據分析智能化程度較低。

其中，傳輸通道不穩定指的是變電主站與子站以及各個子站之間的信息傳輸通道具備多種模數轉換設備以及通信設備，當中任一設備或者通道出現異常問題，都可能導致信息數據丟失或者不正確等問題。而監測數據不準確主要是在惡劣環境或者其他干擾情況的影響下，使數據收集工作難度加大而出現數據失真的現象。這種情況下，需要對電磁兼容問題進行有效的處理，并且需要對無線電干擾事項進行分析與排除。數據分析智能化程度較低的主要原因在于操作界面智能分析性能不高以及界面友好性較差。

2 變電檢修中在線監測技術的具體應用

2.1 高壓斷路器監測

在變電站運作中，高壓斷路器的主要功能是由機械動作、控制回路、電接觸等多個方面來體現的，因此加大對這些狀態的監視力度能夠及時有效地診斷故障的類型。通常，電網故障與開關的不當操作有非常大的關聯。監測技術應用時，可以對電流、相電壓等信息數據進行記錄。

除此之外，需要對機械可能產生的故障進行分析，如斷路、機械變形、磨損、老化以及生銹等。隨著電子信息技術的不斷進步，對這些故障的檢測手段也越來越先進，操作也比較簡單。其中記錄機械設備開關的開啟與關閉時間比較容易實現，因此通過高壓斷路器的行程時間可以提取相關參數，對機械設備運作狀況進行分析，防止故障的形成。

操作線圈是斷路器動作控制的重要器件，其特性對于斷路器運行狀態有非常重要的意義。通過電流傳感器的應用可以對各種信息的合閘以及分閘電流波形進行監測，有利于對電流波形進行具體的分析，提高故障診斷的效率。

監測主操作桿，主要是對其機械負載情況進行判斷。通過觸頭所接觸的壓力以及開關的開合時刻來判斷連桿斷裂、連桿卡死、連桿松動等故障。

2.2 變壓器監測

變壓器在線監測主要內容是油色譜的監測。變電站的主變壓器只有經過器油才能夠實現散熱功能、絕緣功能。通過定期地進行變壓器油測試試驗，能夠及時地判斷出變壓器內部情況。但是，定期實驗周期較長，而事故發生的時間通常在周期內就已經發生，因此，為了降低事故發生的可能性，在線監測技術對變壓器油進行實時監測。在線監檢測可以通過油色譜檢測與數據的分析來判斷事故類型，為解決措施的擬定提供了現實的參考依據。

2.3 電能質量監測

近年來，變電站越來越重視對電能質量的監測，在電能質量在線監測中投入了較多的物力以及人力。在當前的電能質量在線監測中，該技術主要實現的目標有以下幾個[1]。

（1）綜合各項指標特征，對電能質量實施分層監測。

（2）通過采集數據，判斷電力系統的運作狀況，并進行觀察分析以及記錄。提取各種信息并進行準確識別，然后根據提取的數據進行科學分析，診斷事故類型，并依據信息提出改善電網運行的措施。

（3）對電能質量指標進行評估，全面掌控變電站經濟以及技術情況，從而改進在線監測體系。

2.4 高壓設備溫度監測

在變電站運作中，高壓設備導致的故障是比較常見的。比如，機械振動以及觸動燒蝕等導致設備接觸處的溫度驟然攀升，使接觸處氧化，導致接觸電阻增大、溫度上升等問題，甚至會導致設備局部熔焊或者放電，嚴重損壞周圍絕緣材料以及運作設備[2]。

對高壓設備溫度進行在線監測可以有效地預防這些問題的發生。當監測的設備開關連接處溫度過高時，能夠實現報警，因此對放電等較為嚴重的事故起到了較大的控制作用。目前，監測高壓設備溫度使用較多的儀器是紅外熱像儀，監測中如果觸頭接觸不良，會加大電阻，那么熱耗損功率就會上升至紅外熱像儀的靈敏度范圍，從而對溫度實現有效監測[3]。

3 結束語

隨著社會經濟的不斷進步，電力市場競爭的壓力也與日俱增。對變電檢修各項任務進行實時的在線監測，是維持各變電站穩定運作的重要舉措。在線監測是一種技術含量較高的監測手段，不僅為設備的正常運行提供了重要保障，同時也有效地降低了變電站運行的成本。因此，在實際的電力發展中，應該結合各項先進的技術對在線監測技術進行不斷地完善與改進，使這一關鍵技術在變電站的發展中發揮更加明顯的作用。

參考文獻

[1]梁云.變電檢修中在線監測技術的應用分析[J].中國新技術新產品，2015，3（23）：62.

[2]楊堅，柳杰.在線監測技術在輸變電設備狀態檢修中的應用[J].科技展望，2014，4（19）：141.

[3]周楊.變電檢修中在線監測技術的應用研究[J].科技展望，2015，3（21）：90.

（作者單位：國網山東省電力公司巨野縣供電公司）