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摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，因此对于电力系统提出了更高的要求，在保证供电量的同时也需保证供电质量。为此我国加大了电力系统建设力度，在扩大建设规模的同时也积极引进新型检测技术对系统运行状态进行实时观测。电力系统主要包括发电、变电、输电以及配电四个部分，而变电运维对电力系统运行质量有着决定性影响，为此需要对变电进行实时监控，并引用先进技术保证监测质量。带电检测技术的应用对于变电运维工作有着重要影响，需加强研究。
关键词：电力设备；变电运维；应用
生活用电和工业用电都离不开整个电力系统的正常运行，可以说电力系统已经成为个人及国家不可或缺的部分。我们常用的电是从发电厂发出，之后通过大面积的输电线路被传输到变电站，最后再由变电站输送到各个居民用户及工业用户。可以说，变电设备在电厂与用户之间起着桥梁作用，是不可或缺的电力系统组成部分，所以必须保障变电设备的正常运行。但变电设备作为整个电力系统是组成部件，承载着高负荷的电力转送，必须定期不定期对之进行带电检测，以保障其设备的正常运行。
1变电运维带电检测技术优势
变电运维带电检测技术的应用可以发现人眼以及耳朵不能发现的问题，且可以提前发现变电运维中存在的安全隐患。针对检测中存在的问题进行带电作业处理，可在一定程度上保证变电设备处于健康状态。首先，带电检测的进行无需停电，不会对周边居民生活和工厂生产造成影响，且检测操作便捷、安全。设备监测工作可以与日常巡视工作同步进行，保证在设备安全运行的同时避免因为停电给用电客户带来用电问题，这为电力用户带来了极大的便利；其次，检测设备的运行状态，例如可对绝缘的缺陷度进行检测和诊断。很多变电站设备若处于运行状态下则不能对其检测状态进行判断，处于运行状态也不能靠近，安全隐患难以发现。巡检仪的使用便可对绝缘缺陷进行检查，收集检测数据并直接生成数据文档，便于管理与分析。然后，试验周期也可对设备运行状态进行调整，这样便可及时发现绝缘隐患，了解设备缺陷的实际情况以及变化趋势。
2带电检测技术分类
2.1 油中溶解气体分析
对隐藏中变电充油装置中的故障可通过在油中溶解气体的方式来检查故障原因，通常可对油中溶解的气体使用气相色谱法来测定气体的组成成分，油中溶解的气体可使用脱气法定量脱出。
2.2 变压器铁芯的接地电流实验
目前变电设备故障诊断的主要是利用铁芯接地电流的方式，国内外普遍认为检查大型变压器铁芯短路故障采用铁芯接地电流是最好的检测手段，在不影响原有设备接线的前提下，使用电测法在检测现场进行测量，建议在变压器铁芯接地引出线部位选择信号的取样点，使用具有较高灵敏度的特质线圈，利用穿芯电流传感器进行取样和测量是在线监测的主要方法。在测量时可以根据变压器对应铁芯接地电流的试验数据判断铁芯与夹件间的情况，在其绝缘的薄弱位置可以形成环流通路造成铁芯的磁路故障。
2.3 局部超声放电检测技术
局部超声放电技术也是变电设备常用的检测手段，局部放电会对电气设备的绝缘有很大程度的影响，甚至影响电气设备的正常使用，所以其应用范围有限，主要适用于互感器、变压器和GIS等的检测。目前国际电工委员会建议用于局部放电检测的最佳方案是采用开关脉冲电流法，一般在互感器、变压器现场采用这种局部放电检测方式，另外，可采用超声波或超高频方法来实现对开关柜和GIS的检测。
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2.4避雷器带电测试技术
避雷器带电测试适用于无间隙的金属氧化物避雷器，对各运行参数进行测试，及时了解避雷器的运行状态，运行参数中总泄漏电流数值在一定程度上可以反映避雷器的绝缘能力，而阻性泄漏电流数值可以反映绝缘性质量。避雷器带电测试过程中因为存在多种影响因素，为了保证测试结果准确可参考，可以采用补偿法测量阻性泄漏电流，以有效抵抗外部干扰，保证检测质量。同时对避雷器阻性电流检测结果中红外数据存在异常的，可以对其内部的受潮情况进行初步判断，在必要时停止供电进行解体。
3 带电检测技术的应用实例
3.1 应用带电检测技术对设备进行跟踪检测
某 500kV 变电站在 2013 年更换变压器设备，采用带电检测设备对变压器内部缺陷进行检测。在设备投入运行后，技术人员根据设备检测的相关技术要求，在设备运行过程中对其实施监测。实际作业过程发现，主变压器的油箱存在气体溶解问题，导致监测数据出现异常。为确保变压器的良好运行，早期检测工作分别在变压器投入使用后的 1d、7d 和 30d 时进行检查，集中研究变压器气体溶解问题。通过对其运行参数进行检测发现，2 号变压器的 1d 检测数据出现异常，但变压器运行情况较好，7d 时检查发现本体油中存在一定的 C4 H 2 ，为研究 C4 H 2对变压器运行的影响，运维人员对设备进行跟踪检测，并采取色谱检测技术，得到三相绝缘油的检测结果分别为 0.61υL/L、0.17υL/L 和 0.25υL/L。通过图谱分析发现，A 相特征砌体含量在 15d 开始不断增长，B 相趋于稳定，C 相缓慢增长。因此判断出 2 号主变压器存在运行故障，会产生低能放电现象，需要对设备进行全面检查，发现并及时解决问题。
3.2 应用带电检测技术进行电气试验
在变压器的铁心接地电路检测过程中，为了给检测检修工作提供方便，控制检测结果误差，需要对检测过程进行控制。比如在某次检测中，得到的数据结果为 A 相 11.1mA，B 相 11.1mA，C 相13.5mA，低于技术规定要求的数值。在局部放电检测中，首先要做好前期准备工作，使用的检测设备主要包括超声定位仪、局部放电综合数字分析仪等。为提升检测质量，需要综合利用多种检测技术的优势，将脉冲电流法和超声检测法配合使用，并利用电流互感器得到铁心中心脉冲的电流数据。在检测过程中，要做到精确定位，从而实现快速检修。在本次测试中，主要发现 A 相存在异常，放电数值达到了 150×104pC。
3.3 根据铁心电位状态进行局部放电检测
为进一步确定主变压器产生故障的原因类型，变电运维人员还要在检测前和检测后进行试验分析。上述试验中，检测前通过分析，将变压器故障锁定为铁心夹件放电事故。由此确定了局部放电检测的方法，通过加强铁心监测，掌握其点位状态参数变化，实现对放电状态的跟踪检测。试验中发现，铁心对地电压在 223V时变压器超声检测信号不断增强，增幅接近 5~10dB，由此确定放电问题出现在铁心夹件之间。出现故障的原因是由于磁分路与铁心的间距果断，而且绝缘防护不符合相关标准要求，绕组端部磁分路厚度也不达标，在安装时未控制好槽内间隙，导致出现积碳现象，进而引发局部放电问题。
结束语：
综上所述，变电设备的正常运行对于电力系统运行质量的保证有着重要意义，其对于保证日常生产生活供电和提供高质量的电能也有决定性作用。为此需要强化电力设备的检测，并采用适宜的检测技术保证检测结果准确，为故障排除和处理奠定基础。带电检测是当前较为常见的检测措施，为保证检测质量，需依据检测历史数据和实际情况对检测过程中进行监控，以维护电网的正常运行。
参考文献：
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[2] 刘嘉林,董明,安珊,杨兰均,邝石,张伟政. 电力变压器局部放电带电检测及定位技术综述[J]. 绝缘材料. 2015(08)
[3] 王安山,王磊,尹国慧,桑建. 带电检测技术在变电运维中的应用[J]. 科技展望. 2016(08)
论文作者:黄冠灵1,徐岩2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/11
标签：变压器论文; 设备论文; 检测技术论文; 电流论文; 铁心论文; 局部论文; 避雷器论文; 《电力设备》2018年第1期论文;