摘要：随着人们生活水平在不断的提高，对于用电的需求在不断的加大，我国电力系统正朝着特高压大电网输变电模式、智能化变配电系统、清洁能源大规模开发利用的方向发展，在电网规模大规模发展的同时，对电气设备运行的稳定性和可靠性提出了更严格的要求，特别是引入特高压后将改变原有地方区域电网的输变电系统格局，原有环网上一些重载变电站中部分断路器的遮断容量将不满足系统需求，相应的运行方式也需做必要调整。同时对包括现有500kV、220kV环网在内的所有变电设备的可靠性也提出了更高的要求。因此，文章对变压器局部放电带电检测技术进行了研究分析，以促进电网运行的稳定安全。
关键词：电力变压器；局部放电；带电检测；处理
1分析传统带电检测技术中遇到的问题
可以说，电力系统高压设备在线检测技术是影响电力技术水平的一个重要因素，在早些年，有很多不足与缺陷存在于传统的高压设备在线检测技术中。其中，有这样几方面的内容被包含于其中：首先，只有在停电的情况下才可以将此过程顺利完成，然而，在电力系统中有时会遇到比较特别的设备装置，一些时候难以实现断电控制，这样就导致很多地方不会顺利的实现检验，从而诱发许多安全问题；其次，在检测的时候一般会遇到非常繁琐的程序，因此，在检测的过程中会花费掉很多的时间和经历，此外，检测的结果在某种程度上是由技术人员的技术水平所决定的；再次，较长的检测耗时，古老的检测技术所花费的检测时间比较长，而且对缺陷的位置把控不准确；最后，因为过低的电压，会把系统电压缩小，此外，在检测的时候，断电对其带来的影响较小，很难确保在正常的状态下运行电气设备，这样就难以体现出电厂的具体运行情况，此外，使得诊断结果的准确性、真实性也会受到影响。
2缺陷分析
2.1红外检测发热缺陷
2016年5月11日，某110kV变电站#1主变压器停电检修前，开展#1主变压器及各侧设备的红外测温，为停电精确定位设备发热缺陷提供依据。测量过程中，发现主变压器10kV侧避雷器引下线与母线桥连接部位存在温度异常的现象，红外热成像图谱如图1所示。
图110kVC相母线桥与避雷器引线连接部位温度异常
红外测温时，设备的运行方式是主变压器10kV侧310断路器处于热备用状态，#2主变压器带全站10kV系统负荷，此时#1主变压器10kV侧无负荷电流流经，因此该处发热属于电压致热型缺陷。从红外热像图谱分析，红外成像仪测量得到的C相母线桥与避雷器引线连接部位的温度为26.7℃，而其他两相相同部位都只有24℃左右，温差超过2K，参考DL/T664—2008《带电设备红外诊断应用规范》电压致热型设备的判断依据，当温差达到2K时即可判断设备存在严重的缺陷。
图2PRPD（2D）和PRPS（3D）图谱
2.2超高频局放检测放电
在发现了设备红外缺陷位置之后，试验人员使用超高频局部放电检测手段对主变压器周围的放电情况进行检测，在现场检测发现，10kV低压侧处存在明显的放电信号，在靠近10kVC相时尤为强烈，超高频检测图谱如图2所示，而在主变压器两旁放电信号明显减弱，在高压侧则未能检测到异常放电信号，因此可以判断放电并不是干扰信号影响，极有可能为红外测温热点处放电所致。根据超高频PRPD和PRPS图谱特点，放电波形出现在正半周，幅值较为密集，具有一定对称性，放电信号幅值很大且相邻放电信号时间间隔基本一致，幅值大小较为接近，表现为典型的悬浮放电特点。
2.3停电检查
通过红外测温和超高频局放检测，可判断设备存在悬浮放电的现象，产生的能量导致设备发热。结合楠竹山#1主变压器停电检修，对C相母线桥与避雷器引线连接部位进行了仔细检查，发现避雷器引线与母线连接的螺栓及螺母处均存在烧灼的痕迹，螺母内部存在热塑套的碎屑，分别如图3和图4所示。
图3烧灼的螺栓 图4烧灼的螺母和热塑套碎屑
3局部放电带电检测技术分析
3.1电气设备在线检测技术分析
（1）电容性高压电气装置。耦合电容器、电流互感设备、套管以及测量CVT等容性介质设备损失角正切值属于一项较高灵敏度的试验部分，它能够将电气设备绝缘劣化、局部问题以及整体受潮情况快速找出来。在整个电容型设备缺陷中，绝缘受潮缺陷占据了80%以上，这是因为电容型结构主要是利用电容对强制均压进行分布的，它有着较高的绝缘应用系数，如果绝缘受到潮湿影响，这样就会提升绝缘介质损耗量，引起击穿。绝缘最终会有着非常快速的击穿速度，但是，通常有以下特征存在于绝缘劣化中：首先，不断增加绝缘介质损耗值，通过这个原因或者别的原因生成的热量最后可能引起绝缘热击穿故障。通过对绝缘损失热切值的计算，能够对介质损耗变化进行检测。其次，一些时候伴随着树枝状电以及局部放电的情况出现在绝缘中。较大放大量的局部放电，一般只是在存在操作过电压、绝缘损坏以及雷电情况下存在的局部放电。利用测量分析，能够将由此生成的介质损耗反映出来。再次，温度变化会在某种程度上严重的影响着绝缘特性。绝缘自身的型式在某种程度上回受到绝缘温度系数的影响，绝缘情况以及大小，都会影响到绝缘设计情况以及特定的电压等级，因为在不断增加了绝缘劣化温度系数后，检测值的灵敏度以及温度非线性都会提升。
3.2变压器装置
在广泛的应用于电力行业中以后，同超声波相融合相比，较为实用的是有效的融合了超声波，可以在局部对高压变压器的油浸设备进行放电处理，从外，对变压器的绝缘状况进行有目的性的检验分析。如果有局部放电反应出现，此时，对变压器绝缘状况进行有目的性的检查。如果有放电反映出现在局部，这样就会通过超声波形式将高压变压器表现出来。之后把电转移向四周，比较电波运行情况得知，在传输超声波的时候，会花费掉较多的时间，并且有着非常慢的形式速度，在碰到此种情况后，应该和四周的放电相融合，利用扫描，汇聚不同距离的超声波信号，此时就会有一个时间差出现在其中，然后再次检测分析局部超声波。
3.3数据诊断与分析方法
分析电气设备的运行数据，并且及时的诊断分析数据分析过程，而且，主要是通过比较分析的方法诊断数据内容的，在具体的检测时，主要是通过高精度的传感器实现非常精确的检验，此外，还可以通过数字传输的形式完成检测分析。在检测数据前，应该把一个系统、周密的检测方案制定出来，然后科学的处理其中所涉及到的数据，此外，正确的辨别处理检测数据，分析数据的来源是否可靠、真实。最后要把一个良好的检测系统构建起来。
结语
综上所述，随着时代的发展与社会的进步，我国电力行业进入了快速发展时期，在这其中，也遇到的很多的困境与问题，其中，高压设备带电检测就是长期以来所要攻克的难题。所以，为了确保安全、稳定的用电，离不开带电检测技术的支撑与帮助。近年来，在技术发展的推动下，我国高压电气设备在线检测技术取得了长足的发展，其应用范围越来越大，与我国现代化发展需求是相符合的，属于一项综合性极强的内容，而且理论性十足，对于强化我国电力系统的稳定、安全运行会带来很大的帮助。
参考文献：
[1]郭俊，吴广宁，张血琴.局部放电检测技术的现状和发展[J].电工技术学报，2005，30（8）：29-35.
[2]刘振亚.特高压交流电气设备[M].北京：中国电力出版社，2008.
论文作者:郭丰瑞,赵玲玲,刁红凤
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/18
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