摘要：电力设备绝缘诊断是电力设备运行和维护工作中一个重要环节，是保证电力设备安全运行的有效手段之一同时也是电力系统绝缘监督的主要工作。多年来，电力部门基本上都是按照电力部颁发的《电力设备预防性试验规程》（DL/T 596-1996）的要求进行试验的，对及时发现、诊断设备缺陷、隐患起到了重要作用。
关键词：电力设备，绝缘，绝缘诊断技术
0 前言
众所周知，电气设备在制造、运输、安装和运行中会产生绝缘缺陷，特别是在长期运行过程中，电气设备受到电场、热效应、机械应力、化学腐蚀以及环境条件等因素的影响，其绝缘品质将逐渐劣化，极可能导致绝缘系统的破坏。据统计，三分之二的高压电设备故障是由于绝缘缺陷造成的。因此，做好电气设备的预防性试验工作至关重要，下面就谈一下电力设备绝缘诊断技术的发展趋势。
1电力设备绝缘在线检测技术的可行性分析
电气设备在线检测技术是一种采用运行电压来对高压设备绝缘状况进行试验的方法，它可以大大提高试验的真实性与灵敏度，及时发现缺陷。通常在线检测仪器或系统是由传感系统、信号采集系统、分析诊断系统所组成。传感系统是用来感知所需要的电气参量和非电气参量，目前常用的传感器有：电磁型、力学量型、声参数型、热参数型和化学量型几种。信息采集系统是将传感器的模拟量转换成数字量进行传输，应用数字滤波技术对采集到的信号进行滤波处理，抑制和消除外界干扰和背景噪声，提取真实信号，并进行信号的还原。分析诊断系统是对所采集的信号进行分析、处理和诊断，从而得到所测电气设备绝缘的当前状况，并根据需要进行绝缘诊断和寿命评估。运用的方法有：小波分析技术、神经网络技术、模糊诊断技术、专家分析技术等。
运用在线检测技术的优点：①可以根据设备绝缘状况的好坏来选择不同的检测周期，使试验的有效程度明显提高。②在线检测可以积累大量的数据，将被试设备的当前试验数据和以往的试验数据相比较，用各种数值分析方法进行及时、全面的综合分析判断，以便及时发现和捕捉早期缺陷，确保安全运行，从而减小由于预防性试验间隔长所带来的误差。③在线检测技术的推广有利于从定期检修到更合理的状态化检修的过渡。
2电力网中电力设备绝缘检测技术的发展状况点
2．1电力设备在线检测技术
近年来，随着传感技术、信号采集技术、数字分析技术、红外线检测技术与计算机技术的发展和应用，电力网的在线检测技术得到了飞速发展。从测试设备与被试设备的接触方式来看，电气设备在线检测技术可以分为三个层次：
1.红外线诊断：目前，红外线诊断技术在电力网中的运用日趋广泛，该仪器由于其不接触、不停运、不取样、不解体，测试简便，智能化程度高，数据便于微机分析等优越性，逐渐得到相关领导和电气设备绝缘监督专业人员的充分肯定。电力局各变电所均配备有红外线测温仪，高压试验班配备有AGEMA470型红外线成像仪。
2.不定期带电测试：它是在线检测的初级形式，是在资金不足、无法对每个电气设备安装在线检测装置时的一种特殊检测方法。供电段开展的一次设备带电测试项目有：110KV电容式电压互感器、110KV耦合电容器的带电测试，较好地解决了变电所的母线和线路停电比较困难，常规试验人力、物力、财力浪费的难题。在原理论成熟的基础上，我们还积极探索，逐步开展了金属氧化物避雷器的带电测试项目。
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3.实时在线检测：在线检测技术对各方面要求更高、更强，它是状态化试验的高级形式。供电段220KV变压器、电抗器油的微水、油中溶解气体在线检测仪已有了使用先例。其他设备和项目的绝缘在线检测工作也在逐步的更新改造中。但是领导层的决策，硬件设施的一次性巨大投入，正常的维护和责任分工等都是制约该技术发展的重要因素。
2.2电气设备在线检测技术在电力网中的运用
电气设备在线检测技术在电力网中运用的可能性主要有以下几种：
（1）电力电容器介损和电容量值检测；
（2）绝缘子电压分布检测；
（3）电容式套管介质损失检测；
（4）避雷器阻性、全电流检测；
（5）高压断路器交流泄漏电流、介质损失检测；
（6）GIS局部放电量和局部放电非电量检测；
（7）交联聚乙烯电缆的支流叠加法检测；
（8）电力变压器局部放电在线检测；
（9）变压器油气体在线检测。由于在线检测技术的广泛运用，人们一定能更准确发现缺陷、监视缺陷的发展趋势，并预测发展的后果，从而科学的制定出电气设备检修策略。在线检测技术将成为电气设备绝缘检测的重要组成部分，它将在很多方面弥补仅靠定期停电预防性试验所带来的种种不足，给高压试验工作带来一次质的飞跃。
3超声波检测技术在高压电力设备绝缘状态监测中的应用
电力设备中高压绝缘体发生劣化时会发生局部放电，从而产生超声波。当发电设备材料发生龟裂，电站蒸气管道出现泄漏，机器会产生异常的振动，这时也会发出超声波。通过对超声的检测可以发现设备的故障。通常使用被动的检测方式能够检测出导体和绝缘体的老化、污秽的程度、表面的放电、开关装置的轻微振动、导线的节点等的在线故障。使用主动的检测方式，向机器和材料发射一定频率的超声波，通过检测其反射波的强度，相位和频谱可以检测导体和绝缘体的内部损伤和绝缘内部的空隙。传统的非接触高压绝缘状态检测方法是使用红外摄像仪或红外测温仪显示绝缘的发热点。但是在高压绝缘设备中，电晕，火花放电并不一定产生大的热量，绝缘体周围的高温可能会淹没这些发热点，给检测带来困难。但是，可以肯定的是绝缘体发生故障时会产生超声波，使用超声波检测技术能够检测到发出超声波的故障绝缘位置。
4结语
目前超声波测量法已得到广泛应用，如绝缘材料放电的研究，气隙的放电和树枝主通道上的放电研究，高压测量，电力设备局部放电的测量与定位等。在欧美国家，近年来超声波检测技术在电力设备的在线监测中应用越来越多，例如：美国、加拿大利用超声波检测技术诊断电力电容器、GIS、互感器、变压器的绝缘缺陷，对电力传输线路的绝缘子、线路电晕、节点松懈振动的在线监测和定位，对变电站绝缘立柱表面放电，切换开关触电放电等的检测与定位等等。超声波检测技术作为电力设备在线检测的重要手段越来越受到大家的重视。
项目名称：电力检测工具绝缘防护套 编号：031900KK52190169
作者简介：周日龙，东莞东北区供电局
论文作者:周日龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/2
标签：在线论文; 检测技术论文; 电力设备论文; 超声波论文; 电气设备论文; 高压论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第27期论文;