帶電檢測(cè)診斷技術(shù)在狀態(tài)檢修中的應(yīng)用

李曉斌

【摘 ?要】帶電檢測(cè)技術(shù)是當(dāng)前在不斷電狀態(tài)下進(jìn)行電氣設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修的重要技術(shù)，對(duì)診斷設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的缺陷及狀態(tài)進(jìn)行診斷，避免事故發(fā)生有著重要作用。本文主要探討帶電檢測(cè)診斷技術(shù)在狀態(tài)檢修中的應(yīng)用情況。

【關(guān)鍵詞】帶電檢測(cè)技術(shù);狀態(tài)檢修;應(yīng)用

一、帶電檢測(cè)診斷技術(shù)及其特點(diǎn)

隨著電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和電氣設(shè)備規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力用戶對(duì)電能供應(yīng)要求日益提高，電網(wǎng)企業(yè)需要不斷推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)，開展設(shè)備狀態(tài)檢修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷并實(shí)施針對(duì)性維修，以提高電網(wǎng)運(yùn)維管理和設(shè)備可靠性水平。當(dāng)前電氣設(shè)備檢修的管理模式是由計(jì)劃?rùn)z修向狀態(tài)檢修的過渡，傳統(tǒng)電氣設(shè)備修試工作正朝著狀態(tài)評(píng)估、狀態(tài)檢修發(fā)展，電力設(shè)備帶電檢測(cè)是為實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)檢修提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持的重要技術(shù)手段。它能夠在電氣設(shè)備不停電的情況下進(jìn)行有效地監(jiān)測(cè)，能準(zhǔn)確地反映設(shè)備的客觀狀態(tài)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，為消除設(shè)備存在的隱患提供技術(shù)支持，極大地提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平，為狀態(tài)檢修的深入開展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。Q/GWD116于2013《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程））于2013年12月5日正式實(shí)施，它進(jìn)一步規(guī)范并明確了帶電檢測(cè)工作的內(nèi)容及檢測(cè)周期，大大提高了帶電檢測(cè)技術(shù)的適應(yīng)性和有效性。電力設(shè)備帶電檢測(cè)診斷技術(shù)其主要特點(diǎn)如下：

帶電檢測(cè)是在設(shè)備正常運(yùn)行的情況下檢測(cè)，不需停電，規(guī)避了因停電為用戶帶來信譽(yù)和經(jīng)濟(jì)上的損失，進(jìn)一步提高了供電可靠性。

帶電檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用很好解決了如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下才能顯現(xiàn)的安全隱患的問題。與此同時(shí)，一些老舊設(shè)備因嚴(yán)重老化，無法承受瞬時(shí)高壓而不能進(jìn)行停電耐壓試驗(yàn)，帶電檢測(cè)技術(shù)又恰好彌補(bǔ)了這一局限和不足，使運(yùn)維人員對(duì)老舊設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)也做到了如指掌。

帶電檢測(cè)診斷技術(shù)可以依據(jù)設(shè)備運(yùn)行工況靈活安排檢測(cè)周期，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的隱患，了解隱患的變化趨勢(shì)等。必須根據(jù)電力用戶及電網(wǎng)運(yùn)行方式的實(shí)際情況，決定檢測(cè)時(shí)間。

二、帶電檢測(cè)診斷技術(shù)在狀態(tài)檢修中應(yīng)用的實(shí)施原則

為了更好把利用帶電檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在智能點(diǎn)完?duì)顟B(tài)檢修中，發(fā)揮其最大效用，應(yīng)遵循以下原則：

1、保證電網(wǎng)的可靠運(yùn)行、設(shè)備和人員的安全是帶電檢測(cè)的前提，然后再進(jìn)行相應(yīng)的帶電檢測(cè)的實(shí)際工作;

2、首先應(yīng)測(cè)量周圍環(huán)境的濕度和溫度，根據(jù)周圍環(huán)境的濕度和溫度進(jìn)行下一步操作，同時(shí)還應(yīng)保證檢測(cè)環(huán)境高于5°C，如果在室外進(jìn)行檢測(cè)應(yīng)保障不低于80%的空氣濕度，且天氣狀況要良好，這樣能夠減少對(duì)檢修結(jié)果的影響;

3、檢測(cè)局部放電信號(hào)時(shí)，必須要臨時(shí)關(guān)閉無線通訊器材和臨時(shí)閉燈，降低測(cè)量時(shí)的干擾;

4、在進(jìn)行檢測(cè)的過程中，應(yīng)全面系統(tǒng)的分析待檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和檢測(cè)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律;

5、一旦在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)可能造成事故以及傷害的缺陷，首先應(yīng)該進(jìn)行停電處理，接下來進(jìn)行相應(yīng)的診斷試驗(yàn)或進(jìn)行穩(wěn)妥的監(jiān)測(cè)方法;

6、如果在檢測(cè)過程中出現(xiàn)某種檢測(cè)方法失效的情形，則需采取多種方法進(jìn)行聯(lián)合檢測(cè)，如果出現(xiàn)信號(hào)異常的現(xiàn)象，則應(yīng)采用組合技術(shù)的關(guān)聯(lián)分析方法來應(yīng)對(duì);

7、一旦設(shè)備出現(xiàn)相關(guān)故障，則信號(hào)必須要具有可重復(fù)觀測(cè)性的特點(diǎn)。對(duì)于偶然信號(hào)的出現(xiàn)，則需要進(jìn)行密切的跟蹤并及時(shí)找尋原因;

8、在室外檢測(cè)紅外熱像時(shí)，檢測(cè)的時(shí)間點(diǎn)最好在沒有陽光的時(shí)間點(diǎn);

9、如果帶電檢測(cè)的信號(hào)出現(xiàn)家族性特征情形時(shí)，應(yīng)著重分析統(tǒng)計(jì)帶電檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的家族性缺陷，找到相應(yīng)的原因。

三、帶電檢測(cè)診斷技術(shù)在狀態(tài)檢修中的應(yīng)用實(shí)例

利用帶電檢測(cè)儀器，遵循統(tǒng)一的檢測(cè)方法和規(guī)章制度，確保狀態(tài)檢修基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確;根據(jù)一次設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一決策分析系統(tǒng)，對(duì)帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行整合分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、異常預(yù)警、檢修建議等決策功能提供有價(jià)值的參考意見。

案例一：某供電公司于2015年5月開始實(shí)施電力設(shè)備的帶電檢測(cè)診斷技術(shù)，以公司的帶電檢測(cè)診斷技術(shù)為依據(jù)，積極開展各項(xiàng)帶點(diǎn)檢測(cè)活動(dòng)。依據(jù)相關(guān)檢測(cè)項(xiàng)目要求，常規(guī)帶電檢測(cè)的項(xiàng)目有7項(xiàng)，8項(xiàng)為診斷性項(xiàng)目。僅2016年期間通過帶電檢測(cè)診斷技術(shù)診斷出來的問題就有150起，利用紅外測(cè)溫檢測(cè)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的異常現(xiàn)象有132起，利用高頻和超聲波技術(shù)發(fā)現(xiàn)放電異常缺陷3起，以及其他種類的缺陷15起。在發(fā)現(xiàn)了這些缺陷之后，該供電公司及時(shí)采取相關(guān)的措施進(jìn)行處理，使設(shè)備的健康水平得到進(jìn)一步的提升。自從在狀態(tài)監(jiān)測(cè)過程中使用了帶點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)，通過高頻檢測(cè)技術(shù)、超聲波檢測(cè)技術(shù)以及紅外測(cè)溫檢測(cè)技術(shù)所發(fā)現(xiàn)的GIS內(nèi)部放電缺陷、變壓器勵(lì)磁渦流等問題77起，監(jiān)測(cè)之后及時(shí)發(fā)現(xiàn)了這些問題，提高了電力設(shè)備運(yùn)行的安全性。

案例二：2014年11月4日，電氣試驗(yàn)人員使用紅外測(cè)溫儀進(jìn)行設(shè)備迎峰度冬前的紅外普測(cè)，在對(duì)220kV某變電站1號(hào)主變測(cè)溫過程中發(fā)現(xiàn)油枕油位異常，紅外圖像反映油位已接近油枕下部。發(fā)現(xiàn)油枕中下部有一明顯溫差線橫貫油枕，且溫差線上、下平均溫度相差約4.2℃，變壓器分接開關(guān)小油枕，此處溫度分布均勻，僅在油枕頂部有一溫差線。溫差的形成是由于油、氣導(dǎo)熱系數(shù)的不同，油的導(dǎo)熱系數(shù)0.1186大于空氣導(dǎo)熱系數(shù)0.027，同時(shí)兩者的熱容量和吸熱性能也不相同，導(dǎo)致油形成的溫度分布場(chǎng)溫度高于空氣形成的溫度場(chǎng)溫度，故在油、氣交接面處形成一個(gè)較大的溫度梯度，從而使得油枕內(nèi)部在實(shí)際油位面處形成一個(gè)有明顯溫度突變的熱像特征。結(jié)合兩圖初步分析表明油枕內(nèi)油位確已下降。觀察油枕油位計(jì)指針也偏低，此時(shí)變壓器上層油溫38℃，對(duì)照儲(chǔ)油柜油溫——油位關(guān)系曲線圖，正常油位指示應(yīng)在四個(gè)半刻度左右，而此時(shí)油位只是在三刻度左右。

油枕油位下降最直接的原因就是變壓器滲漏油使油量減少所致，現(xiàn)場(chǎng)人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷是否是變壓器本體及附件是否有滲漏油現(xiàn)象，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)真查看主變本體、散熱器、套管升高座及各連接管道、蝶閥均無滲漏現(xiàn)象，排除非本體及附件外滲漏因素。

該變壓器配置充氮滅火裝置，裝置有一快速排油管道于變壓器本體相連，打開充氮滅火裝置柜，檢查排油管道及快速排油閥外觀也均無滲油痕跡，打開觀察孔發(fā)現(xiàn)快速排油閥下部管道內(nèi)壁有滲漏油跡，打開事故排油池，發(fā)現(xiàn)事故排油池底部有少許存油，基于以上情況可判明變壓器油枕油位下降的原因，是由于充氮裝置快速排油閥關(guān)閉不嚴(yán)造成。關(guān)閉快速排油管道蝶閥，檢查快速排油閥發(fā)現(xiàn)閥墊已經(jīng)老化密封脫落導(dǎo)致出現(xiàn)內(nèi)滲漏，隨后對(duì)快速排油閥進(jìn)行更換，并對(duì)該主變進(jìn)行補(bǔ)油處理，及時(shí)消除隱患確保了主變的安全運(yùn)行。

四、結(jié)束語

近幾年，隨著用電需求的迅猛增長(zhǎng)，電網(wǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大，社會(huì)對(duì)電網(wǎng)供電可靠性的要求越來越高。電力企業(yè)為使用新形勢(shì)的需要，在電力系統(tǒng)內(nèi)部推行電力設(shè)備帶電檢測(cè)工作，其主要目的是運(yùn)用有效的檢測(cè)手段和分析診斷技術(shù)，及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，保證設(shè)備的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。此外帶電檢測(cè)中投資小、見效快的特點(diǎn)，完全適應(yīng)我國(guó)當(dāng)前電力生產(chǎn)管理模式以及經(jīng)營(yíng)模式。帶電檢測(cè)的全面深入應(yīng)用，能夠提前發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的潛伏性隱患，及時(shí)制定相應(yīng)的解決措施，有效避免設(shè)備故障所造成的經(jīng)濟(jì)損失，從而為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]高璽.狀態(tài)檢修中帶電檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017.

[2]謝云飛，宋淑紅，王紅巖，李紅喜，齊振忠.超聲波局放檢測(cè)技術(shù)在GIS狀態(tài)檢修中的應(yīng)用[J].電子世界，2016（10）：200～201.

[3]王少華，葉自強(qiáng)，梅冰笑.輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及帶電檢測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].高壓電器，2011：4

（作者單位：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司運(yùn)城供電公司臨猗縣供電公司）