基于电力设备带电检测技术的分析论文_李申童,陈飞,陈云飞

基于电力设备带电检测技术的分析论文_李申童,陈飞,陈云飞

(国网天津市电力公司检修公司 天津市东丽区 300000)

摘要:随着经济的发展,科技和信息化水平的提高,以及电网规模迅速扩大,定期检修工作量剧增,检修人员紧缺等问题,导致传统检修模式因其缺乏针对性而无法满足当下电网发展的需求。所以带电检测技术成为电力用户和科研人员研究的热点。带电检测是采用有效的检测手段和分析诊断技术,及时、精确的掌握电力设备运行状态,保障用电设备的安全、可靠运行。带电检测设备的高新技术,已经成为完成电力设备预防性试验任务的保证,它必将成为未来电力设备检测领域的发展趋势。

关键词:电力设备;带电检测技术

带电检测技术已经成为了电力系统状态检修中不可缺少的一个部分,对电力系统的可靠性以及稳定性运行有着很重要的意义。在带电检测技术中,比较常见的有金属氧化锌避雷器带点检测技术、GIS超声局放、特高频局放检测技术以及红外线成像技术术等,以下则是对集中简单的技术进行了深入的研究。

1红外拼接技术在电力设备检测中的应用

红外拼接技术是红外图像拼接技术的核心,它具有抗干扰性、穿透性以及强识别性等特点,这些特点可以保证我们获得较为高清的图像。据统计,电力系统出现的故障中有七成以上都是由高压输变电设备所引起的,严重影响着电力系统运行的安全与稳定,将红外拼接技术应用于电力设备的检测过程中,可以有效快速诊断出电力设备的内部与外部故障,并为故障的及时解决提供可靠依据。总体来看,红外拼接技术在电力设备中的运用流程主要有图像预处理、图像配准以及图像合成等三个方面,其具体的检测方法主要有表面温度判断法、热谱图分析法、同类比较法、相对温差判断法以及档案分析法等几种,各种方法的适用条件是不同的,比如表面温度判断法适用范围较狭窄,仅能判断一部分情况下的设备故障,同类比较法在设备均出现异常时会造成误判,热谱图分析法只能在设备处于正常状态时才能进行检测,档案分析法需要结合各个时期的温度场与变换情况进行检测。将红外拼接技术应用于电力设备的检测中,可以有效提高设备检测的准确性,不过在具体的应用过程中,可能会因现场环境以及红外热像仪成像等因素而导致红外图像只显示部分目标的现象,在实践中要加以注意。

2金属氧化锌避雷器带电测试技术

对于该技术来说,这是决定电网绝缘水平的重要设备,主要是在关键部位存在一些金属氧化锌的电阻阀片,若是其金属氧化锌的电阻阀片出现了受潮的现象,那么将会直接影响到电力系统的安全稳定。随着科技的不断发展,在电网中也逐渐增加了一些线路避雷器,其状态检修周期也比较长,传统的停电测试已经无法满足电网连续性稳定性对金属氧化锌避雷器状态检修的需要,必须要利用一些新型技术来做好对金属氧化锌避雷器设备状态进行带电测试。

对于金属氧化锌避雷器带电测试的方式来说,主要是在不停电的情况下,以雷电计数器两端的一些全泄露电流为电流信号,在相应母线以及线路压变二次电压端子上获取一些电压信号,以此来计算出全泄露电流以及电压信号的相位差,利用相位产对全泄露电流进行比变化,最终计算出相关的谐波分量,以此来判断出避雷器中阀片性能是否良好,能够正常运行。利用金属氧化锌避雷器带电测试技术能够对运行电压下的一些全电流进行检测,避免出现电路老化的现象,同时也能够根据运行状态下的阻性电流来反映出金属避雷器阀片的劣化情况。

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3红外线成像检测技术

对于红外线成像检测技术来说,能够有效提升电网系统运行的稳定性,目前来看,电网系统的停电时间逐渐降低,人们逐渐的对电网设备的稳定性有所提升,而红外线成像检测技术能够对异常发热的现象进行检测。该技术主要是利用红外线成像仪来对电力设备辐射的一些红外线信号进行捕捉,通过对各个部位之间温度的比较,以此来对电力设备能否正常的运行进行检测,确定出问题的性质,从而来为检修策略的制定提供依据。对红外线测温缺陷的问题进行额分析,主要是分为电压致热性缺陷以及电流致热性缺陷,对于前者来说,主要是由于电压分布造成的问题,若是温升较小,那么很难发现,但若是不对其进行及时的处理,那么将会恶化,造成严重的后果。而后者主要是由于到店部分氧化以及接触压力不强导致了部分接触电阻逐渐增大,最终产生异常发热的现象。这种现象温升十分大,因此一定要在负荷增加后能够进行跟踪处理。

4特高频局放检测技术的运用

对于特高频局放检测技术来说,主要是在电力设备绝缘体中,其绝缘的强度以及击穿场强都比较高,这样若是局部放电在相对较小的范围中发生,那么其击穿的过程也比较快,同时也会产生一些比较陡的脉冲电流,并且其上升时间会小于1ns,同时激发的频率将会高达数GHz的电磁波。应用宽带高频天线检测GIS内部局放电流激发的电磁波信号,以此来反映出GIS内部局放电的类型以及主要的大体位置,并且针对传感器安装位置的不同,其方法主要是分为内置法以及外置法。对于现场的晕干扰主要是集中在300MHzx频段以下,并且由于一些特高频法将有效的避开现场的电晕等干扰,因此其具有很高的灵敏度以及抗干扰能力,能实现局部放电带电检测,同时能够进行定位处理对一些缺陷的类型进行识别。

5对于带电测试技术的综合运用

带电测试技术的综合运用其中最为典型的便是技术氧化锌避雷器带电测试技术与红外线成像技术相互结合,以此来对技术氧化锌避雷器的故障问题进行判断分析。例如,在我国某电网企业,金属氧化锌避雷器带电测试普测工作中,充分的发现了避雷器出现了异常现象,在该避雷器中,相应的阻性电流、全电流以及有功损耗需要大幅度的增长。这些现象完全符合金属氧化锌避雷器运行中的几种特征。另外利用红外线测温技术对其进行测试,发现了在其表面出现了很多异常现象,尤其是温度异常比较高,之后迅速对其进行停电检查,就行数据的收集。之后再对其进行检查,发现了避雷器顶部发生了严重的锈蚀现象,导致了其内部发生了受潮的现象,避雷器中部的阀片以及瓷套中含有水珠。最后通过停电测试以及解题检查中发现,若是长时间运行,容易发生爆炸现象,而运用技术氧化锌避雷器带电测试技术以及红外线成像技术的有效结合,防止了其事故的发生。

结语

目前来看,在电网系统中,带电测试技术具有很大的优势,能够反映出电力设备运行的状态,以此来查看其存在的故障,并且为一些决策提供依据,从而来促进电网系统的稳定安全运行。但不可否认,一些带电检测装置存在设计不合理、原理不准确等问题,抗干扰能力差,需要综合考虑新工艺和新技术进行改进和完善,提高其稳定性和准确性,才能提高带电检测的效果。在实际应用中应将带电测试技术相互结合,综合分析,采用多种检测手段来提高故障检测的效率以及精确性。

参考文献:

[1]曾勇.带电检测技术的发展与前景[J].建材与装饰,2012(35):237-239.

[2]余凯.电网设备带电检测技术应用及案例分析[J].工程技术:文摘版:00169-00169.

论文作者:李申童,陈飞,陈云飞

论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/21

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