帶電檢測(cè)在配網(wǎng)狀態(tài)檢修中的作用分析

李文龍

（國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司武威供電公司，甘肅 武威 733000）

0 引 言

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步和城市化進(jìn)程的不斷深入，中國(guó)電力領(lǐng)域發(fā)展得越來(lái)越快，整個(gè)中國(guó)電網(wǎng)規(guī)模和容量也在快速擴(kuò)大，各行各業(yè)也更加關(guān)注電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。電力系統(tǒng)的部分環(huán)節(jié)十分關(guān)鍵，如變電、發(fā)電、輸電與配電環(huán)節(jié)等。任何疏忽都會(huì)直接影響電力的輸送質(zhì)量，而配電環(huán)節(jié)尤為重要。它密切關(guān)系著電力配送和質(zhì)量，所以必須借助先進(jìn)的配電設(shè)備科學(xué)地進(jìn)行電力分配，以方便大眾用電。為了確保配電過(guò)程的安全穩(wěn)定，必須嚴(yán)格檢測(cè)配電設(shè)備進(jìn)行過(guò)程中的狀態(tài)。因此，下面將針對(duì)帶電檢測(cè)展開(kāi)分析。

1 檢測(cè)配電設(shè)備狀態(tài)的技術(shù)

為了檢修設(shè)備狀態(tài)，分析技術(shù)和檢測(cè)設(shè)備必須足夠先進(jìn)。借助帶電和在線監(jiān)測(cè)可以檢測(cè)配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。其中，在線監(jiān)測(cè)借助先進(jìn)的通信及信息技術(shù)等，利用高抗干擾性的電力與通信儀表儀器，科學(xué)地監(jiān)控與管理所有配電設(shè)備。帶電檢測(cè)是為了降低投入和能耗。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，帶電短時(shí)間檢測(cè)。便攜式的檢測(cè)設(shè)備常用于這種檢測(cè)，以找出潛在的配電設(shè)備故障。對(duì)運(yùn)行中的配電設(shè)備一般只采取電氣檢測(cè)，故較為方便靈活。可結(jié)合運(yùn)維周期和運(yùn)行狀態(tài)，自行設(shè)置檢測(cè)設(shè)備的周期和時(shí)間，有助于定期檢修配電設(shè)備狀態(tài)[1]。同時(shí)，避免了停電帶來(lái)的不必要的經(jīng)濟(jì)損失，減少了用電成本，有利于配網(wǎng)穩(wěn)定，提升供電服務(wù)質(zhì)量。

2 檢測(cè)局部放電的技術(shù)

局部放電檢測(cè)技術(shù)是一種帶電檢測(cè)技術(shù)，可用于配電設(shè)備絕緣性檢測(cè)和絕緣體壽命的確定。它有效彌補(bǔ)了借助絕緣電阻診斷配電設(shè)備絕緣性的缺陷，避免使用絕緣電阻檢測(cè)技術(shù)。局部放電由以下配電設(shè)備相關(guān)因素導(dǎo)致：過(guò)電壓運(yùn)行、諧波畸變、雷電、絕緣材料未均勻分布、設(shè)備內(nèi)部有雜質(zhì)、不光滑的表面、表面不夠絕緣、溫度過(guò)高或潮濕等。局部放電也會(huì)伴隨電磁波發(fā)射，發(fā)出超聲波或噪聲等雜音，生成含碳、氮及氟等化合物，出現(xiàn)紫、紅外線、脈沖電流和溫度升高等情況。

在配電設(shè)備的結(jié)構(gòu)、容量、體積和造價(jià)等影響下，現(xiàn)代配電網(wǎng)帶電檢測(cè)中較適用的技術(shù)包括暫態(tài)地電壓、紅外測(cè)溫、超聲波以及高頻等技術(shù)。依照IEC60270標(biāo)準(zhǔn)，展開(kāi)傳統(tǒng)的局部放電測(cè)試，必須并聯(lián)待測(cè)設(shè)備和耦合電容，并在停電時(shí)測(cè)試。這種測(cè)試方法一般用于檢測(cè)出廠前的產(chǎn)品，通常在生產(chǎn)廠家處完成。在線局部放電測(cè)試主要依照IEC62478標(biāo)準(zhǔn)，而離線式局部放電測(cè)試仍然沿用IEC60270標(biāo)準(zhǔn)。聲音方法和電磁場(chǎng)測(cè)量的局部放電檢測(cè)則依照IEC62478標(biāo)準(zhǔn)[2]。

3 概述紅外帶電檢測(cè)診斷技術(shù)

紅外帶電檢測(cè)診斷技術(shù)中，紅外線約位于0.78～1 100 Ω，也稱為輻射性紅外線。從理論和工作原理出發(fā)，該技術(shù)根據(jù)紅外線功能來(lái)分析和判斷溫度，分析物體表面溫度和受輻射后形成的能量，并判斷劃分情況和密度。經(jīng)實(shí)踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)與目前的狀態(tài)檢修需相符。該技術(shù)不太靈活，也沒(méi)有解體性，不必取樣，根據(jù)故障程度和位置即可對(duì)其檢測(cè)，有助于找出設(shè)備的安全隱患。運(yùn)用該技術(shù)時(shí)，可對(duì)要檢測(cè)的部位大規(guī)模掃描，主要應(yīng)用在因電流升高而導(dǎo)致設(shè)備溫度升高的情況下，判斷溫度升高后設(shè)備運(yùn)作的安全性。

紅外測(cè)溫檢測(cè)技術(shù)分為一般檢測(cè)法和準(zhǔn)確檢測(cè)法。一般檢測(cè)法在檢測(cè)儀器和環(huán)境方面的要求不高，適用于大面積快速掃描配電設(shè)備。準(zhǔn)確檢測(cè)方法在檢測(cè)儀器和環(huán)境方面的要求極高，且檢測(cè)必須在輻射和風(fēng)速均消除的條件下開(kāi)展，一般適用于對(duì)因電壓制熱而使配電設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生缺陷進(jìn)行的檢測(cè)。具體檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)一般會(huì)綜合應(yīng)用兩種方法。首先采用一般檢測(cè)法快速找出設(shè)備可疑點(diǎn)，然后采用準(zhǔn)確檢測(cè)法準(zhǔn)確檢測(cè)可疑點(diǎn)，以同時(shí)保證速度和準(zhǔn)確性。

4 高低壓無(wú)線鉗形電流表

由于不再受傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的限制，無(wú)線高低壓鉗形電流表目前專門用于高壓電流的測(cè)量。它引入了掩膜數(shù)字集成和CT兩種技術(shù)，包括無(wú)線接收器、專用鉗形電流表和高壓絕緣桿，采用無(wú)線傳輸，可以在30 m的直線范圍內(nèi)接收到數(shù)據(jù)。當(dāng)絕緣桿不被使用時(shí)，也能用作高精度低壓或鉗形電流表，準(zhǔn)確測(cè)出0.01 mA的漏電流或電流。

這種電流表采用創(chuàng)新的勾式結(jié)構(gòu)，可以將儀表掛在線路上測(cè)試，無(wú)需傳輸測(cè)試數(shù)據(jù)，節(jié)省了操作人員的體力，可確保常年無(wú)間斷測(cè)試的高精度、高可靠性和高穩(wěn)定性，適用于對(duì)20 kV以下的具有絕緣外皮的線路或裸導(dǎo)線路中的電流進(jìn)行測(cè)量。對(duì)電流實(shí)施在線測(cè)量時(shí)，還可以保留峰值與數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和無(wú)線傳輸?shù)取Ｅ涮椎你Q形電流表借助前推或下拉絕緣桿，可以便捷地撤離或鉗夾被測(cè)導(dǎo)線，方便省時(shí)，已被廣泛應(yīng)用在柱上配變負(fù)荷實(shí)測(cè)。它還可以取代高低壓變比測(cè)試儀，檢測(cè)一、二次回路中所有的高低壓電流，計(jì)算后便可以得出高低壓的實(shí)時(shí)變比情況。絕緣桿不僅輕便，而且優(yōu)點(diǎn)較多，如防潮、耐高溫、抗沖擊、抗彎、高絕緣和可伸縮等。

5 在線油色譜檢測(cè)

如果變壓器出現(xiàn)故障，通過(guò)油色譜檢測(cè)方法就能立刻發(fā)現(xiàn)故障，并及時(shí)采取處理措施，有效避免發(fā)生嚴(yán)重后果。在應(yīng)用油色譜檢測(cè)方法時(shí)，若采用離線檢測(cè)方法，則需要到現(xiàn)場(chǎng)采樣，并對(duì)油樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)脫氣分析，工作量大。若采用在線檢測(cè)方法，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器的油狀況，采用油色譜的分析，兩個(gè)小時(shí)便能獲得結(jié)果。然后，將數(shù)據(jù)在線傳給實(shí)驗(yàn)室人員，便能實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的及時(shí)掌握，并定位變壓器的運(yùn)行狀況。

當(dāng)下，在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，在線監(jiān)測(cè)分析變壓器油系統(tǒng)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。在各種變電站智能技術(shù)中，在線油色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)成為變壓器必須的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。而在線油色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種監(jiān)測(cè)變壓器的設(shè)備，用于幫助用戶監(jiān)測(cè)預(yù)警運(yùn)行中充油電力設(shè)備的故障情況，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行二次設(shè)備。在線油色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于電網(wǎng)的正常運(yùn)行十分重要，因此必須確保在線油色譜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性。通過(guò)在線油色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)油色譜數(shù)據(jù)的有效性，并進(jìn)行分析和判斷，提高了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性、準(zhǔn)確性和有效性。目前，我國(guó)處于大力推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)階段，提高在線油色譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)性質(zhì)十分關(guān)鍵。

6 結(jié) 論

配電設(shè)備狀態(tài)檢修對(duì)于供電可靠性的提高至關(guān)重要，可結(jié)合設(shè)備的具體性能，事先制定預(yù)防配電設(shè)備故障的策略。通過(guò)帶電檢測(cè)及時(shí)找出配電設(shè)備中的潛在問(wèn)題，預(yù)判未來(lái)可能出現(xiàn)的故障，進(jìn)而減少損失，增強(qiáng)設(shè)備檢修的針對(duì)性，延長(zhǎng)使用壽命，減少維護(hù)管理費(fèi)用。

配電設(shè)備不僅種類繁多，結(jié)構(gòu)也不簡(jiǎn)單。所以，各種配電設(shè)備相應(yīng)的故障檢測(cè)方法也不盡相同，應(yīng)用固定、單一的狀態(tài)檢測(cè)方法很難準(zhǔn)確檢測(cè)所有故障。一般檢測(cè)方法得出的數(shù)據(jù)會(huì)有一些參考價(jià)值，但存在局限性。檢測(cè)技術(shù)只是檢測(cè)配電設(shè)備的技術(shù)，而得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)才真正具有價(jià)值。因此，需有機(jī)結(jié)合檢測(cè)技術(shù)原理和數(shù)據(jù)信息分析，準(zhǔn)確辨別設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障隱患等。同時(shí)，借助對(duì)設(shè)備的帶電檢測(cè)，既能判斷設(shè)備是否有故障，又能借助數(shù)據(jù)分析找出狀態(tài)不正常的設(shè)備，并基于對(duì)大量檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析，找出配電設(shè)備狀態(tài)檢修中的規(guī)律，以便為未來(lái)的配電檢修提供指導(dǎo)。當(dāng)下，常用的配電檢修和運(yùn)維技術(shù)仍然有待優(yōu)化，且配電運(yùn)維人員的整體操作水平也不高，需進(jìn)一步改進(jìn)帶電檢測(cè)的輔助配套工具。