在線監測技術在變電檢修中的應用

王坤 黃昊龍 曹躍東 劉乾鵬

摘要：在如今的變電行業中，變電檢修的概念在各電力工程中受到廣泛的普及和推廣。檢測判斷技術與物聯網技術也在不斷發展，基于物聯網技術的變電設備狀態檢修也就隨之應運而生。基于此，本文對變電檢修中應用在線監測的意義以及在線監測技術在變電檢修中的應用進行了分析。

關鍵詞：在線監測技術;變電檢修;應用

1變電檢修中應用在線監測的意義

在線監測技術經過十幾年的快速發展，其應用效果已經得到廣泛認可和全面驗證。在線監測技術通過多種傳感器和數據采集設備，實現變電設備工作情況的全方位監控，智能化的在線監測設備還能將采集到的數據與設定值進行比對并調節，初步實現了變電設備自修復和自調整目標。另外，變電設備一旦發生故障，造成的經濟損失往往較大，使用在線監測技術記錄和監測設備使用的全過程，一旦發生故障，設備故障之前的運行數據能夠為技術人員提供故障分析與故障排除的基礎數據和分析依據，大大降低設備維修時間。

2 在線監測技術在變電檢修中的應用

2.1 變壓器的檢修

變壓器作為變電工程中的重要使用設備，在變電系統的操作運行中發揮著十分重要的作用。然而，變壓器的絕緣裝置會隨著時間而損壞，從而對變電設備的正常運行產生不良影響，這種不良影響是具有潛伏性和不確定性的，在變電設備運行中發生的反應具有不確定性和多樣性，從而對變電系統產生影響。對變壓器的檢修需要檢修人員通過在線監測技術全面檢修變壓器中出現的問題。其中檢修人員對變壓器需要以氣相色譜法對油中的氣體進行氣體性質、結構、狀態等各種性能進行在線實時的監測工作。變壓器以此為絕緣材料時，通過電壓對該絕緣材料造成不良影響，甚至產生變質現象。對該絕緣材料進行實時監測，對氣體性質、結構、狀態等相關信息數據進行測定和分析，獲取變壓器的故障來源信息，如過熱性故障等情況，能夠有效發現并排除變壓器中存在的機械或化學故障，對其進行針對性的檢修工作，以及時彌補變壓器運行工作中的缺陷。在對變壓器的局部放電現象進行監測工作中，利用聲學或光學傳感器，有效發現變壓器的絕緣老化的情況，對絕緣裝置老化的現象能夠起到有效預防的作用，對該情況進行嚴格有效的在線實時監測能夠確定變壓器的保質期，以便及時對變壓器進行的檢修工作。這種方法是通過相關的傳感器的敏感特點，來精確獲取放電的信息，能夠有效發現并排除變壓器中存在的機械故障，以及時彌補變壓器工作中的缺陷。對變壓器檢修工作進行在線實時的數據采集工作，記錄真實有效的數據，對變壓器的運行性能進行合理有效的分析和診斷。

2.2在高壓斷路器檢修工藝中應用在線監測技術

2.2.1在線監測機械設備的性能

相關調查結果顯示，有超過80%是由于機械功能喪失導致斷路器運行故障的，因此，科學合理地檢測斷路器的運行狀態十分關鍵。監控斷路器的機械性能主要有形成監測、運行效率監測、實際操作過程的震動信號監測這3種。而最后的實際操作過程中的震動監測主要是通過震動信號將分閘線圈電流波形和合閘線圈電流波形進行有效地連接，之后對功能的基本情況予以判定。如果其機械功能較為穩定，其震動曲線的峰值差及時間差均可維系在良性狀態下。

行程和時間檢測則是通過光電傳感器將連接處的物理量轉變成脈沖信號。不過在檢測過程中要對脈沖的參數以及動觸頭的運行參數進行準確的計算;同時，還要對脈沖的時間實行記錄以此來計算動觸頭的運行速率，及時掌控動觸頭的機械功能。合理地監控儲能電機的啟動頻率和負載電流可以了解設備實際的負荷情況，便于衡量電機運行的穩定性，從而對液壓操作的標準進行準確的判斷。

2.2.2利用衡量觸頭的磨損率對電壽命實行合理地掌握

首先通過對不同時間內開斷電流磨損曲線的掌握來判斷點磨損量。其次根據額定短路開斷電流以及準許開斷滿容量頻次的相應參數對斷路器電磨損數值予以明確，并將觸頭磨損的具體數值作為衡量電壽命的依據。根據上述的相關資料可以分析出電磨損是影響觸頭運行時間的重要因素。

2.3 創設繼電保護裝置

由于在系統運行過程當中，容易出現母線保護和斷路器失靈等問題，因此相關企業合理出臺了相關政策，有效規定了相關內容和方法。在設備的具體運行過程中，往往會出現許多的操作失誤現象，導致無法發揮出裝置本身的全部作用，也影響了系統的正常運行。除此之外，裝置在實際運行時還會出現不跳閘的現象，進而導致短路問題的發生。所以，工作人員需要通過失靈保護裝置判斷電流，從而提升裝置本身的性能。220kV線路重合閘在運行過程中，其內部保護裝置基本都在對母線進行保護。從一定程度上來說，相關線路需要具有重合閘這一保護功能，并對開路進行簡化。與此同時，在二次保護過程中，需要對獨立性特點進行保證，從而有效突破二次重合、啟動以及關閉等相關工作。為了確保相關工作能夠滿足實際標準，在具體設計時，需要有效應用重合閘技術。一旦相關項目對重合閘數量進行了具體的規定和要求，限制只能使用一套，那么此時應該斷開其他壓板。

2.4 其他設備的檢修

對其他設備的檢修包括使用在線監測技術對電容型設備進行檢修、對高壓電纜進行檢修、對絕緣子進行檢修、對載流體進行檢修等各種變電設備，主要以檢修絕緣性能為主。對電容型設備進行檢修需要對其絕緣性進行在線、實時的監測工作，檢修人員應當對電容型設備監測獲取的信息數據如電流的泄露量、介質性能等情況進行綜合全面的分析，將獲得的數據和資料進行記錄和整理，并儲存起來以便對電容型設備的性能數據進行準確分析，防止其出現絕緣損壞。對高壓電纜進行檢修需要對其絕緣性進行監測工作，檢修人員應當對高壓電纜監測獲取絕緣材料的性質信息進行綜合全面的分析，防止其被劣化或擊穿。對絕緣子進行檢修需要對其絕緣電阻和電量進行監測工作，檢修人員應當對絕緣子的各項性能數據進行綜合全面的分析，防止其出現故障。

3 結束語

在當今時代背景之下，電力系統在線監測技術所產生的積極作用越來越明顯。對于電力企業工作人員而言，需要著重加強對電力一次設備在線監測和狀態檢修技術運用和研究力度，促進電力企業穩定發展。

參考文獻

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