帶電檢測技術在變電運維中的應用分析

[摘要]帶電檢測技術的廣泛應用提升了供電企業變電運維工作效率。本文闡述了變電運維帶電檢測技術的優勢，探討了帶電檢測技術在變電運維中的應用，分析了帶電檢測技術在變電運維中的應用實例。

[關鍵詞]帶電檢測技術;變電運維;優勢;應用;實例

在變電運維工作中合理應用帶電檢測技術，不僅能夠良好適應電力系統可靠運行基本需要，還能夠為運維工作人員提供先進的檢測方法與手段。隨著我國電力技術的不斷發展和創新，對帶電檢測技術提出了更高更新的要求。因此，深刻研究帶電檢測技術的科學應用具有重要的實踐意義。

1、變電運維帶電檢測技術的優勢

傳統的變電運維中難以發現設備內部問題，往往出現故障后才開始進行儀器檢測，容易對電力系統的正常工作產生影響。帶電檢測技術的應用具有以下優點。①帶電檢測過程中無需停電，不會對周邊居民生活和工廠生產造成影響，且檢測操作便捷、安全。設備監測工作可以與日常巡視工作同步進行，保證在設備安全運行的同時有效避免由于停電給用電客戶造成的負面問題，這為電力用戶帶來了極大的便利。②檢測設備的運行狀態，例如可對絕緣的缺陷度進行檢測和診斷。帶電巡檢儀的使用便可對變電設備絕緣缺陷進行檢查，收集檢測數據并直接生成數據文檔，便于管理與分析。③帶電檢測技術的應用，能夠有效調整變電設備試驗周期，從而及時發現設備存在的絕緣隱患，統籌掌握設備缺陷的實際情況以及變化趨勢。

2、帶電檢測技術在變電運維中的應用

2.1特高頻檢測技術在變電運維中的應用。特高頻檢測對于變電設備的局部放電檢測靈敏度較高，其主要依據是設備在放電時產生的電磁波的頻率，由于設備的特性，在電磁波的選擇上主要是在300赫茲到500赫茲之間，低于該區間的電磁波會很快消逝，高于該頻率區間的電磁波則消逝緩慢，借由設備運轉產生的電磁波頻率來判斷位置。高頻局部放電檢測經常在復雜的環境下應用。具體工作中，檢測工作的重點集中在電纜接頭設備和電纜終端設備。特高頻檢測法主要是對變電設備故障位置進行判定，但無法實現精準定位，只能確定故障發生的大致位置。

2.2介損檢測技術在變電運維中的應用。局部放電能夠對絕緣材料產生多大的破壞作用，主要取決于局部放電消耗的能量，局部放電消耗能量越大，其對絕緣材料的破壞越明顯，在這種情況下，放電消耗功率的測量自然受到技術人員的重視。對于大多數絕緣結構而言，絕緣中氣隙的數目會因電壓的升高而增加。此外局部放電將對介質造成損壞，并導致tanδ明顯升高，因此可通過測量tanδ來確定局部放電能量，進而確定變電設備絕緣材料是否受損。

2.3避雷器檢測技術在變電運維中的應用。一般被用于無間隙金屬氧化物的避雷器帶電檢測，可以在避雷器運行過程中對其運行參數進行檢測，及時掌握避雷器運行狀況。在避雷器的運行參數中，總泄露電流值能夠反映避雷器絕緣能力，阻性泄露電流值能夠反映避雷器絕緣質量，因此掌握其運行參數可以確保避雷器的絕緣狀態符合要求。避雷器的帶電檢測過程受多種影響因素干擾，為保證檢測結果的準確性，需要采用補償法對阻性泄露電流進行測量，從而有效抵抗外部干擾，為變電設備調試提供可靠參考。避雷器檢測技術與紅外檢測數據的綜合使用，能夠對變電設備內部受潮情況進行初步準確判斷。

2.4暫態電壓脈沖檢測技術在變電運維中的應用。局部放電過程中會產生電磁波，當電磁波通過檢測變電設備傳至地面就會產生暫態電壓脈沖。由于電磁傳播過程中會產生趨膚效應，電磁波會先傳送至金屬物體，因此很多電磁波信號會被金屬物質阻隔。若電磁波從變電設備內部向外傳送過程中與金屬物質接觸，則會產生瞬間電壓信號，即暫態地電壓。暫態地電壓技術在實際操作過程中需要采用專用的檢測設備進行監測，且主要的檢測位置有開關柜、環網柜以及配電網等位。暫態地電壓以及局部放電強度均與其傳播息息相關，尤其是衰減程度、局部放電位置、被測設備的內部結構和被測設備的外部縫隙等有直接關聯。一般情況下，放電位置之間的間隔距離越小，則暫態地電壓傳感器檢測獲得的暫態電壓數值就會越高。

2.5紅外線檢測技術在變電運維中的應用。紅外檢測技術建立在帶電設備的致熱效應基礎上，利用特定的儀器獲取設備表面發出的紅外輻射信息，從而根據輻射信息判斷輻射值是否有偏差，進而對設備的運行狀況進行判斷，并找出缺陷的根本所在。該技術由于采取特定儀器獲取輻射信息，因此不需停電，而且能夠遠距離的高效分析紅外輻射信息，這些優點使得紅外檢測技術在變電設備帶電檢測中應用價值高。紅外成像儀器是軟、硬件于一體，穩定性好，探測距離遠、功能可靠。該設備能夠對被測目標發出的紅外輻射信號進行放大處理，并將之轉換成標準視頻信號，然后通過自帶的監測器實時顯示被檢測設備的熱像圖，通過對圖像的分析來判斷變電設備是否出現缺陷或故障。

3、帶電檢測技術在變電運維中的應用實例分析

3.1超聲波局部放電檢測的應用實例。采用超聲波局部放電檢測方法來對某500kV變電站220kV GIS設備進行故障檢測，發現局部放電檢測數據在I段母線C相某檢測點有偏大跡象。在對該測點氣室進行局部放電檢測的過程中，A點有效值為15.0mV，峰值為60.0mV，用橡膠錘對殼體敲擊后，A點有效值和峰值有明顯增長現象，同時B點敲擊后有效值和峰值也有明顯增長現象。隨后對氣室進行了解體檢查，發現緊靠該測點的手孔蓋內有雜質堆積，同時罐體內底部也存在雜質。經現場分析，手孔蓋和罐體內堆積碎屑為吸附劑殼體表面加熱后脫落的氧化物。對吸附劑殼體表面和此段氣室罐體內部進行清理，之后再次進行局部放電檢測，檢測數據正常。

3.2紅外線測溫技術的應用實例。某配電室高壓配電柜斷路器控制回路電源只采用一臺變壓器提供，該變壓器一、二次電壓分別為100V和220V。因變壓器持續運行已有很長一段時間，加之正值氣溫極高的夏季，其溫度始終處在50℃以上。考慮到如果變壓器溫升較高會造成短路燃燒等事故，所以運維人員在實施檢測時，十分注重變壓器溫度檢測，以保證安全運行。在某一次常規檢測過程中，使用紅外測溫裝置發現變壓器運行溫度已經超過90℃，且表面顏色出現明顯變化，初步判斷認為是一次性電壓輸入較高所致，隨后運維人員測試電壓，發現電壓無異常情況。因此，只能在例行停電檢修期間檢測繞組絕緣，檢測結果為零，說明變壓器發熱是由繞組絕緣失效造成，立即聯系廠家進行處理，處理后變壓器運行恢復正常，溫度經紅外測溫裝置檢測保持在允許范圍之內，避免了超溫事故的發生。在本次運維工作中，紅外測溫技術起到了至關重要的作用。

4、結束語

帶電檢測技術在變電運維中具有較高的應用價值。使用紅外線檢測技術能夠發現設備的局部溫度異常，從而及時控制設備故障問題;采用暫態電壓脈沖檢測技術準確發現設備局部放電異常;引用避雷器帶電檢測技術能夠科學實時掌控避雷器運行狀況。帶電檢測技術的科學合理應用，有效降低了變電設備故障發生幾率，提高了變電運維工作效率，從而確保了變電設備安全高效運行。

參考文獻

[1] 向曉.淺談帶電檢測技術在變電運維中的應用[J].電子測試，2017（21）

[2] 盧榮慧.帶電檢測技術在變電運維中的應用研究[J].中國戰略新興產業，2018（06）

作者簡介

趙任鵬，男，漢族，大專學歷，1972年出生，技師及助理工程師，現從事供電企業變電運維工作。