基于帶電檢測技術的變電檢修方法

洪波

摘要：現階段，我國電網建設規模不斷擴大化發展，要想切實保證電氣設備運行的安全可靠，其關鍵就在于確保電力系統的運行穩定性。為此，在進行變電檢修作業時應用帶電檢測技術，為我國電力事業的健康發展有很大的推動意義，基于以上，本文首先對帶電檢測技術進行概述，然后分析如何將帶電檢測技術應用于變電檢修中，以此為相關人士提供參考。

關鍵詞：帶電檢測技術;變電;檢修方法

前言：隨著當前我國社會經濟的高速發展，對電能方面的需求也呈現上升狀態，電力領域的發展不僅僅面臨著很多發展機遇，同時也對其安全性方面提出更為嚴格的要求，變電站在運行期間，其供電質量會直接影響供電效果，這就需要加大變電檢修工作質量，就此本文對基于帶電檢測技術的變電檢修方法進行詳細探討，具有一定的現實意義。

一、簡述帶電檢測技術

所謂帶電監測技術，是當前電力設備檢測中具有一定應用優勢的檢測方式，長久以來，是當前各大高校、設備制造以及相關電網企業在研究時重點探討的一項技術之一。該技術通常用于設備內部發生故障時使用，尤其是在設備發生突發性故障時的初期，相比較于傳統的檢測方法，該技術更具靈敏性、準確度高的應用優勢。現階段，我國電網建設規模不斷擴大化發展，與此同時也加大了對電力設備進行檢測的工作任務，對檢修工作要求也越來越嚴格[1]。另外再加上在進行電網檢測時，受到停電時間約束以及供電可靠性提出的要求，運用帶電檢測技術進行檢測逐漸受到當前電網行業的青睞。從電網檢修的角度來講，其核心檢測部分就在于變電設備檢修，而將帶電監測技術應用其中也是當前研究中的重點內容，一方面在于該技術能夠在不停電狀態下能夠快速、準確對設備運行狀態是否健康所掌握;另一方面能夠對設備中可能存在的隱患問題進行排查，對保證系統運行安全穩定有積極性應用意義。

二、基于帶電檢測技術的變電檢修方法

（一）GIS超聲波

若GIS發生局部區域的放電缺陷情況下，激發超聲波主要有兩種因素，即受力、受熱。具體來講，局部發生放電時，原本受力處于平衡撞狀態下的GIS介質中雜質，因電場力消失的原因而振動，從而產生超聲波情況[2]。與此同時，局部放電也會適當產生一定的熱量，在發熱過程中會導致局部體積因此產生變化。關于超聲波在GIS設備中的存在形式，因位置、介質的不同，超聲波的形式也因此存在一定的不同之處，在SF6氣體中，超聲波的傳播形式為縱波;在GIS外殼中，超聲波的傳播形式為橫波;在介質交接位置表面，超聲波的傳播形式為表面波。從整體上來看，超聲波與其他類型的波也有一定相同之處，在實際傳播時會隨著的能量的衰減而衰減，以便于更好的測量超聲波信號。關于導致超聲波衰減的原因主要有以下三點，即距離因素、傳播介質和空間幾何形狀[3]。一般來講，若超聲波與信號源位置越近，則受其出現衰減的影響比較小，表明超聲波信號越強。基于以上將該技術應用GIS設備中，通過對其定期檢測，能夠及時發現設備中可能存在的懸浮放電、尖端放電、機械振動等一些設備運行異常問題，對保障設備正常運行有積極性應用意義。下圖一為局部放電超聲波檢測法：

（二）高頻局部放電

將高頻局部放電檢測技術應用于變電檢修作業中，能夠對3MHz-30MHz之間的頻率信號進行快速檢測。若設備在運行期間發生放電情況，就會形成脈沖電流，從而出現電磁場，在這種情況下應用高頻檢測裝置，能夠將脈沖波籌集起來，將其輸入相應檢測裝置中，然后檢測裝置就會對信號進行自動處理，將干擾與放電兩種信號進行分離處理，將因噪音等因素造成的干擾進行消除，最終給出設備檢測結果。根據多次對該技術的應用實驗結果來看，通過該技術進行檢測，最終得到的檢測結果具有一定可靠性，同時該技術還適用于比較復雜的檢測環境下，檢測重點基本在電纜接頭和終端，能夠在最快時間內發現電纜接頭和終端設備發生的局部放電故障問題，有利于保障電纜設備的安全運行。

（三）紅外熱成像

從電力設備的使用性質來講，其運行一段時間后必然會產生熱量，在產生熱量過程中應用紅外測溫裝置，能夠對電力設備的溫度及其分布規律進行相應的測試，以此來對設備運行情況進行相應的分析，從中確定設備是否發生異常問題，然后采取針對性措施進行相應的檢測和維護工作[4]。關于紅外測溫技術，主要有兩種檢測方式：其一，一般檢測，主要是對整個設備進行全方位的常規性檢查，并完成相應檢測，對檢測裝置以及檢測環境的要求不高;其二，精確檢測，該檢測方式不同于一般檢測，其對檢測裝置以及檢測環境有著非常嚴格的檢測要求，需要在排除風速、輻射等影響前提下進行。但在進行實際檢測過程中，可根據檢測情況將上述兩種檢測方式結合起來使用。具體來講，先運用一般檢測對存在故障的設備進行全方位檢查，通過檢查來找到故障可以位置，確定故障范圍;在運用精確檢測對故障類型、處理方式等進行確定，通過以上，不僅僅能夠大幅度減少進行檢測需要的時間，同時能夠迅速發現設備中存在的故障，然后采取有效措施對其進行相應的處理。

（四）開關柜超聲波

對于開關柜超聲波監測技術，其工作原理是局部放電前，對放電點周邊電場力、絕緣介質機械應力和介質力處于相對平衡狀態;在放電過程中，因電荷釋放或遷移的原因導致放電點周邊電場力發生變化[5]。與此同時，電場力、機械力和介質力三者失去平衡，使得放電點周邊粒子進行振動性的機械運動，因此發出聲音或振動的信號，然后從發出聲音或振動信號的強度來分析電荷釋放量，即放電量。但在實際聲音或振動傳播期間會有一定的損耗，再加上傳播途徑的不同會使得超聲波與放電量兩者的強度出現比較復雜的比例關系，與此同時，傳播介質本身具有的機械特性也會對檢測成效帶來相應影響，與暫態地電壓相同，雖然能夠間接將局部放電強度反映出來，但卻不能反應實際局部放電量。因此，將兩種檢測方式相結合，能夠更好的對開關柜運行情況進行檢測[6]。

總結：綜上所述，在電力運行系統中，變壓器作為其中比較重要的運行設備，對其開展定期故障檢測具有非常重要的意義，就此本文首先簡述帶電檢測技術，然后從GIS超聲波、高頻局部放電、紅外熱成像以及開關柜超聲波四個角度提出基于帶電檢測技術的變電檢修方法，確保變壓器能夠長久保持健康穩定運行狀態，為人們生產生活提供保障。

參考文獻

[1]王世興， 王龍. 帶電檢測技術在變電運維中的應用剖析[J]. 中國房地產業， 2018， 000（026）：256.

[2]徐亞蘭. 帶電檢測技術在變電運維中的應用探究[J]. 科技創新導報， 2018， 015（036）：64-64.

[3]王亞東. 淺談帶電檢測技術在配網電力設備運維檢修中的應用研究[J]. 市場周刊·理論版， 2018（46）：0134-0134.

[4]王巖， 劉云鵬， 陳展，等. 改進的變壓器繞組變形帶電檢測方法[J]. 高壓電器， 2018， 054（010）：85-89，96.

[5]趙韋. 探索帶電檢測技術在變電運維檢測工作中的融入[J]. 華東科技（綜合）， 2019（8）：0254-0254.

[6]武國民. 輸變電設備在線監測及帶電檢測技術在電網中的應用現狀[J]. 中國科技投資， 2018， 000（008）：163.