摘要:状态检修不仅可以减少配电设备因为相关故障而停运的次数,同时也可以提高电网的运行质量,从而提高输电配电的可靠性和供电企业自身的服务质量。带电检测技术是状态维修的重要手段,所以研究状态检修模式中的带电检测技术应用对当今电力企业尤为重要。
关键词:状态检修;带电检测诊断技术;应用
社会的不断发展,提高了国民经济发展速度,人们物质生活水平得到提高使得人们开始关注生活质量和安全性。电力企业供电作业和人们供电质量具有较大联系,为了保证人们可以得到高品质供电服务,在发展时要加以关注状态检修工作,对电力运行中设备进行检测。在分析和研究后电力企业开始增加对带电检测技术关注度,发现这一技术应用满足企业自身经济发展目标,提高供电质量和安全性。
1带电检测技术及其特点
通常情况下,对于设备的状态检测主要分为在线检测和带电检测两种,所谓带电检测就是凭借一些特殊的检测设备、装置对被检测电力设备开展特殊的检测,通过带电检测来及时的发现电力设备中的一些潜在威胁和运行故障,常规的检测主要是通过停电实验等方式来查看设备的相应特性,而带电检测是在设备仍然运行的状态下进行的运行状态检测。这种检测方法可以用于110kV、220kV、35kV、10kV等所有的电力对象,带点检测诊断技术的主要特点有以下几个方面:
(1)运用这种诊断技术的过程中,被检测设备可以始终处于供电运行的状态,所以不会影响到正常的系统运行,和传统的常规检测相比,可以降低电力供应间断带来的损失以及事故发生率,保证电力系统更加稳定安全的运行,而且很多设备故障只有在运行的过程中才能够察觉,所以使用这种技术可以全面的对电力设备故障进行检测和排查;(2)电力运行的过程中,使用带电检测技术可以在电力设备以及对应装置始终运行的条件下,发现其存在的问题和故障,提高电力设备以及装置运行的安全性,举例来讲:对于一些运行时间相对较长并且相对老化的装置在高压环境下的运行状态检修,在这种环境下,想要检测电力设备的负载力实际上非常困难,并且由于高压环境的限制,所以很难在停电的状态下进行检测,而使用带电检测技术就不需要有这种顾虑,不仅可以有效地检测出设备故障和运行状态,而且还为检测工作提供了更多便利;(3)带电检测技术的使用相对灵活,可以根据电力设备检测的实际需求以及作业量来灵活的设置检测周期,及时有效的发现设备运行过程中存在的故障,可以更加全面的发现电力设备存在的问题,方便更好的开展设备检修。
2带电检测诊断技术在状态检修中的应用
2.1带电检测诊断技术在状态检修中的应用
设备状态检测工作是运行设备状态量评价及可靠性评估的关键环节,也是状态检修和基于可靠性维修体系建立的重要支撑环节。设备的整体状态一般通过巡视检查、停电试验、带电检测、在线监测等手段获得,用以反映设备各方面的性能情况。而带电检测技术又是状态检修工作中的关键支撑技术和必要条件。这些带电检测技术不需要对设备进行停电试验,是根据带电检测替代停电试验的需要,在缺陷分析基础上设计应用而来,以达到延长或替代停电预防性试验的目的。
(1)变压器带电检测技术。
变压器油中溶解气体检测技术。而变压器的潜伏性故障一般分为过热和放电两大类,过热包括铁芯多点接地、局部短路、接点焊接不良等;放电包括电弧放电、火花放电、局部放电等,若长时间存在可能会导致绝缘击穿。在热和电的作用下,绝缘油和固体绝缘材料会裂化、分解出一些成份气体。我们通过建立变压器油中的成份气体含量数据与变压器内部的潜在故障及其类型的联系,来开展故障诊断工作。
变压器局部放电检测技术。超声波监测法 AE,通过检测变压器内部局部放电产生的超声波信号诊断故障。特高频检测法 UHF。通过检测变压器内部局部放电时,脉冲电流激发的电磁信号诊断故障。一般先通过超声波法对变压器进行检测,再用特高频法进行放电验证。
主变铁芯接地电流在线监测。用来监测变压器铁芯多点接地故障。
(2)开关柜带电检测技术。
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暂态地电波检测法 TEV。开关柜局部放电所产生的电磁波会在柜体内表面激发产生脉冲电流,然后沿着开口、接头、盖板等缝隙处传出,沿着金属柜体外表面传达到大地,形成一个时间极短的暂态对地电压。通过使用暂态地电波传感器贴附在开关柜外壳上,即可检测到暂态电位变化,进而实现对开关柜局部放电的检测。
超声波检测法。开关柜内局部放电会激发超声波信号,超声波信号会经空气通道从开关柜柜体缝隙传播出来。通过将传感器放置在柜体缝隙处,即可通过仪器显示数值或耳机转换声信号实现对开关柜局部放电的检测。
(3)GIS 全封闭组合电器检测技术。
六氟化硫气体检测技术。六氟化硫气体在放电产生的高温电弧下,会发生分解反应生成
SF4、SF3、SF10等多种低氟硫化物,这些气体又与六氟化硫气体中含有的少量氧气和水分等杂质发生反应,生成SOF2、HF、SO2等相对稳定的化合物。通过建立 GIS 设备内部故障与六氟化硫分解气体产物成份的关系诊断故障。
六氟化硫气体检漏技术。检测设备六氟化硫气体泄漏情况。GIS 局放检测技术。
(4)其他检测技术。
氧化锌避雷器带电检测技术。检测氧化锌避雷器全电流和阻性电流,诊断设备阀片老化、外部冲击及内部受潮的情况。
设备红外检测技术。设备的整体或局部性故障往往以相关部位温度或热状态变化为征兆表现出来,红外检测技术利用检测设备热量变化而引起的红外能量差异来区分正常设备与存在缺陷设备。
2.2带电检测诊断技术在状态检修中应用效果评价
配网设备一直存在数量大、分布广、价值低等特点,是最早面临停电预试工作量巨大、效率低下问题的环节。许多停电预试工作不得不安排在晚上、周末等时段进行,以此尽可能减少对用户的影响。通过查阅近几年的配网设备缺陷检出情况发现,通过停电预试手段的设备缺陷检出比率并不高。六氟化硫泄漏、微水超标、压力表缺陷、接头过热都是可以通过带电检查或试验手段发现的,约占61.11%。而且大部分绝缘、放电缺陷是可以通过带电检测来发现的,统计证明检出率并不比停电预试差。因此,通过定期预防性试验检查的缺陷 70%以上应该是通过带电检测技术可以在设备运行状态下发现的。分析如上情况,针对配网设备通过开展带电检测以延长定期停电预防性试验周期的检修模式研究,有非常显著的意义和可行性。
事实上,开关柜设备的各类绝缘问题最终都要通过局部放电形式反映出来,不管是电缆接头放电、互感器放电等缺陷,都能通过局部放电和红外线带电检测技术在缺陷较早期发现。因此在开关柜制造水平大幅提升,设备运维管理能力较好,设备缺陷率较低的情况下,完全可以考虑开展用开关柜带电检测技术延长开关柜定期停电预试周期的检修模式。随着设备带电检测手段新技术的不断发明和应用,设备运维管理水平的不断提高,该检修模式会越来越成熟可靠。为确保该工作的顺利开展,还应该进行配套全过程综合管理。特别是在基建、改造工程环节,应把好设备设计、订货、选型关,采用性能好、技术成熟、故障率低的设备。验收阶段加强技术监督工作,设备各项技术参数符合标准,不带病运行。注重设备运行环境管理,比如电缆沟排水、积水等引起的受潮现象,配备必要的空调、除湿器设备,做好防小动物管理等。加强设备巡视检查和缺陷管理工作,及早发现和整治设备缺陷隐患。在绩效考核环节应该将指标从设备事故转化为可靠性,对重要用户要实行差异化运维,采取冗余设计提高转供能力。
3 结束语
总之,带电检测采用了有效的分析诊断技术以及检测手段,让设备的运行装备能够被及时的掌握。带电检测工作的开展,充分利用了电气设备带电检测诊断的技术优势,掌握电力设备在线监测、检测技术手段,实施相关带电检测、监测规程,实现变电设备的状态掌控,全面提升了设备的健康水平,保证了电网安全可靠运行。
参考文献:
[1]任双赞,张默涵,詹世强,等.带电检测技术在电网设备运行维护中的应用[J].南方能源建设,2015,(02):140-145.
[2]高玺.状态检修中带电检测诊断技术的应用[J].工程建设与设计,2017(02):56-57
论文作者:薛薇,张可,杜强军,何小娜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:设备论文; 检测技术论文; 状态论文; 开关柜论文; 故障论文; 局部论文; 缺陷论文; 《电力设备》2018年第26期论文;