论文部分内容阅读
摘要：本文首先分析了变电运维的重要性，然后分析在变电运维工作中，使用带电检测技术的要求，并分析带电检测技术相比传统检测方法所拥有的优势。然后总结了红外测温技术、超声波检验、高频局部放电检测、介质损耗分析法和无线电干扰检测的原理、使用条件和适用范围，帮助运维人员更好地使用带电检测技术。
关键词：带电检测技术；变电运维；应用
引言：
电力设备的安全运行和用户的用电安全、工业的正常生产有着密切的关系，但是在变电设备的运维过程中，很容易受到周围因素的影响，导致工作不正常[1]。带电检测技术能够及时、准确地发现变电设备存在的故障，从而提高故障解决效率。
一、变电运维带电检测技术的优势和重要性
1.1 变电运维的重要性
电力系统中有发电、输电、变电、配电等多个环节和过程，电能从发电厂发出，要经过长距离和大面积的电路输送网进入变电站，变电站经过电压转换再将电能输送给工厂和商业、居民用电。由于整个必须要经过一个十分复杂的过程，必须要采取有效的变电运维才能保证电力供应的稳定和正常。变电运维在一定程度上是在维护变电设备的安全稳定运行。这项工作需要变电操作站和变电运维队进行。变电运维操作站负责管理变电站的电力运行；变电运维队是运维站的巡视和检查队伍，主要负责日常的变电运维工作，避免变电设备出现问题，从而保证供电的质量。
1.2 带电检测技术的要求
如果变电设备中有一个元件出现问题，整个变电系统的运行都有可能会出现问题，导致系统运行的异常，这就需要进行变电设备的带电检测技术来判断问题的根源，尤其是对于一些重要的变压器元件，必须要重点检测。可以从变电站的实际情况出发，制定周期性的带电检测计划。在检测的过程中，可以使用红外线测温装置和频谱检测器等多种带电检测技术检测。一些变电站采用了人工智能系统调整变电站的运行，这类变电站可以利用智能机器人进行带电检测，然后由专业人员再对变电站进行复检，综合两次检测结果，对变电站当前存在的问题进行判断。发现变电站存在的问题和隐患，再安排专业班组的人员进行检修维护工作，必要时可以申请停电进行处理。
1.3 带电检测技术的优势
在日常存在的问题当中，很多问题都是用人工巡视无法发现的，使得问题难以得到及时的排查和解决。采用了带电检测作业，能够及时发现变电设备存在的潜在隐患，及时解决存在的问题，以保证电网安全稳定的运行。并且，这种不停电的检测方法，利用仪器仪表操作简单而且十分安全[2]。在进行日常的巡检时，巡检人员可以不改变设备的运行状态，直接对设备进行检测，工作效率也有很大的提高。比如技术人员需要判断改线技术实现对绝缘层缺陷程度的检测和判断，如果不使用带电检测的方法，是无法做出准确判断的。如果采用带电检测，巡检人员可以通过巡检仪检测绝缘缺陷，并使用收集到的数据直接生成文件以便进行二次分析。在一个试验周期之内，还可以申请对变电设备的状态进行调整，帮助更加准确地发现绝缘存在隐患的位置，并采取补救措施。
二、带电检测技术在变电运维中的应用
2.1 红外测温技术
变电设备在工作时会产生热量，由此，可以通过测量设备的温度分布来判断整个设备的运行情况，查找设备的异常和问题。红外测温技术就是利用红外测温装置能够测量设备的温度和温度分布规律，从而对设备的运行情况进行判斷，分析设备是否出现了异常，检修人员就可以根据测量结果来开展维护工作。
红外测温技术的优势在于，红外线不会像电磁波和光纤受到磁场的影响和干扰，因此测量的准确率很高。在实际的测量工作当中，红外线测温技术可以分为一般检测和精确检测两种方式。使用一般检测时，会对整个设备进行大面积的扫查，扫查结束后检测工作就完成了。这样的检测方式受环境的影响较小，因此对环境并没有太多的要求。先比之下，如果采用精确检测，就需要对环境有比较严格的要求，必须要考虑到环境温度、变电设备周围的风速、辐射等会对检测结果产生影响的因素，然后进行检测。精确检测通常使用在设备内部检测上，检测设备内部的缺陷。在实际的工作中，为了保证效率和精确性，通常会把上述两种方法结合起来，先采用一般检测法对存在故障的设备进行初步检测，查出可能出现问题的位置或确定范围，再依靠一般检测的方式结果进行精确检测，明确故障的产生原因、严重性以及处理方式等内容。通过计划的周期性检测，保证了检测的精度，为高效处理故障，提供了有力的保障。
2.2 超声波检测
超声波检测用到了超声波信号检测系统，对设备发出超声波，设备表面的传感器会感知到超声波，接受超声波信号，从而完成对设备的检测。依据传感器接收到信号的大小和频率，来发现和排除故障。和红外线检测技术一样，超声波检测技术也是不会受到磁场干扰的，而且，主要使用在绝缘气体开关和大电容设备的检测当中，比如配变、断路器、开关柜等，一些通过直接观察难以发现的故障，比如SF6气体泄露故障，使用超声波检测的方法也能敏感地发现。但是，用超声波检测技术时，由于配电设备终端一直发电会存在一定的振幅，这些振幅虽然不大，但依然会导致测量时出现偏差，影响到测量结果和精确度。在测量时，必须要有效避免振幅的影响，精准发现变电设备存在的问题。
2.3 高频局部放电检测
变电设备运行时，如果出现放电现象，就会形成脉冲电流，从而出现电磁场。使用高频检测装置，能够收集脉冲波，再将收集到的脉冲波输入相应的检测装置，检测装置就能够对这些收集到的信号进行自动处理，并将放电信号和干扰信号分离出来，消除噪音和其他因素所到时的干扰，通过防电信号对问题进行判断。使用高频局部放电检测，可以在短时间内就完成3～30MHz频率信号的检测工作，这种测试方法由于能够分离出噪音，所以一般应用在复杂的测试环境中，主要对电缆接头设备和电缆终端设备进行检测。
2.4 介质损耗分析法
变电设备的放电能力主要取决于绝缘材料的受损程度，随着绝缘材料受损严重性的提高，放电能力也会随之增强。因此，一旦设备的局部放电能量消耗提升，局部放电对绝缘的破坏就会更加严重[3]。巡检人员可以提高对放电功耗能量测量的重视，来判断变电设备存在的问题。多数觉得远结构中的气隙数目和电压的变化成正比，随着电压的升高气隙数目也在增加，并且局部放电介质由于出现损耗导致运行数据也会产生变化。可以测量局部放电量，有效判断局部的绝缘材料是否出现了损坏。
2.5 无线电干扰电压法
电晕在放电的过程中会有电磁波产生，这些电磁波将会以无线电的形式干扰到电压表的检测结果，依据这个特点，可以对电气设备进行局部的放电检测。我国普遍使用的检测方法就是使用射频传感器进行检测，巡检人员可以利用无线电干扰电压法对放电强度进行电力定量，提高检测效率的同时，数据的准确性也很高，提高了变电运维工作的高效性和科学性。
结束语：
通过使用带电检测技术，可以减少排查变电设备故障原因的时间，做到问题和故障的及时排除。变电运维人员要提高对带电检测技术的了解和认识，熟练掌握各类带电检测技术，使之充分使用到工作当中，提高变电运维水平。
参考文献：
[1]叶凯东. 带电检测技术在变电运维中的应用[J]. 中国高新区，2018（05）：132+134.
[2]张民，李炳灼. 带电检测技术在变电运维中的应用剖析[J]. 通信电源技术，2018，35（02）：135-136.
[3]李虹. 带电检测技术在变电运维中的应用[J]. 民营科技，2018（05）：45.
关键词：带电检测技术；变电运维；应用
引言：
电力设备的安全运行和用户的用电安全、工业的正常生产有着密切的关系，但是在变电设备的运维过程中，很容易受到周围因素的影响，导致工作不正常[1]。带电检测技术能够及时、准确地发现变电设备存在的故障，从而提高故障解决效率。
一、变电运维带电检测技术的优势和重要性
1.1 变电运维的重要性
电力系统中有发电、输电、变电、配电等多个环节和过程，电能从发电厂发出，要经过长距离和大面积的电路输送网进入变电站，变电站经过电压转换再将电能输送给工厂和商业、居民用电。由于整个必须要经过一个十分复杂的过程，必须要采取有效的变电运维才能保证电力供应的稳定和正常。变电运维在一定程度上是在维护变电设备的安全稳定运行。这项工作需要变电操作站和变电运维队进行。变电运维操作站负责管理变电站的电力运行；变电运维队是运维站的巡视和检查队伍，主要负责日常的变电运维工作，避免变电设备出现问题，从而保证供电的质量。
1.2 带电检测技术的要求
如果变电设备中有一个元件出现问题，整个变电系统的运行都有可能会出现问题，导致系统运行的异常，这就需要进行变电设备的带电检测技术来判断问题的根源，尤其是对于一些重要的变压器元件，必须要重点检测。可以从变电站的实际情况出发，制定周期性的带电检测计划。在检测的过程中，可以使用红外线测温装置和频谱检测器等多种带电检测技术检测。一些变电站采用了人工智能系统调整变电站的运行，这类变电站可以利用智能机器人进行带电检测，然后由专业人员再对变电站进行复检，综合两次检测结果，对变电站当前存在的问题进行判断。发现变电站存在的问题和隐患，再安排专业班组的人员进行检修维护工作，必要时可以申请停电进行处理。
1.3 带电检测技术的优势
在日常存在的问题当中，很多问题都是用人工巡视无法发现的，使得问题难以得到及时的排查和解决。采用了带电检测作业，能够及时发现变电设备存在的潜在隐患，及时解决存在的问题，以保证电网安全稳定的运行。并且，这种不停电的检测方法，利用仪器仪表操作简单而且十分安全[2]。在进行日常的巡检时，巡检人员可以不改变设备的运行状态，直接对设备进行检测，工作效率也有很大的提高。比如技术人员需要判断改线技术实现对绝缘层缺陷程度的检测和判断，如果不使用带电检测的方法，是无法做出准确判断的。如果采用带电检测，巡检人员可以通过巡检仪检测绝缘缺陷，并使用收集到的数据直接生成文件以便进行二次分析。在一个试验周期之内，还可以申请对变电设备的状态进行调整，帮助更加准确地发现绝缘存在隐患的位置，并采取补救措施。
二、带电检测技术在变电运维中的应用
2.1 红外测温技术
变电设备在工作时会产生热量，由此，可以通过测量设备的温度分布来判断整个设备的运行情况，查找设备的异常和问题。红外测温技术就是利用红外测温装置能够测量设备的温度和温度分布规律，从而对设备的运行情况进行判斷，分析设备是否出现了异常，检修人员就可以根据测量结果来开展维护工作。
红外测温技术的优势在于，红外线不会像电磁波和光纤受到磁场的影响和干扰，因此测量的准确率很高。在实际的测量工作当中，红外线测温技术可以分为一般检测和精确检测两种方式。使用一般检测时，会对整个设备进行大面积的扫查，扫查结束后检测工作就完成了。这样的检测方式受环境的影响较小，因此对环境并没有太多的要求。先比之下，如果采用精确检测，就需要对环境有比较严格的要求，必须要考虑到环境温度、变电设备周围的风速、辐射等会对检测结果产生影响的因素，然后进行检测。精确检测通常使用在设备内部检测上，检测设备内部的缺陷。在实际的工作中，为了保证效率和精确性，通常会把上述两种方法结合起来，先采用一般检测法对存在故障的设备进行初步检测，查出可能出现问题的位置或确定范围，再依靠一般检测的方式结果进行精确检测，明确故障的产生原因、严重性以及处理方式等内容。通过计划的周期性检测，保证了检测的精度，为高效处理故障，提供了有力的保障。
2.2 超声波检测
超声波检测用到了超声波信号检测系统，对设备发出超声波，设备表面的传感器会感知到超声波，接受超声波信号，从而完成对设备的检测。依据传感器接收到信号的大小和频率，来发现和排除故障。和红外线检测技术一样，超声波检测技术也是不会受到磁场干扰的，而且，主要使用在绝缘气体开关和大电容设备的检测当中，比如配变、断路器、开关柜等，一些通过直接观察难以发现的故障，比如SF6气体泄露故障，使用超声波检测的方法也能敏感地发现。但是，用超声波检测技术时，由于配电设备终端一直发电会存在一定的振幅，这些振幅虽然不大，但依然会导致测量时出现偏差，影响到测量结果和精确度。在测量时，必须要有效避免振幅的影响，精准发现变电设备存在的问题。
2.3 高频局部放电检测
变电设备运行时，如果出现放电现象，就会形成脉冲电流，从而出现电磁场。使用高频检测装置，能够收集脉冲波，再将收集到的脉冲波输入相应的检测装置，检测装置就能够对这些收集到的信号进行自动处理，并将放电信号和干扰信号分离出来，消除噪音和其他因素所到时的干扰，通过防电信号对问题进行判断。使用高频局部放电检测，可以在短时间内就完成3～30MHz频率信号的检测工作，这种测试方法由于能够分离出噪音，所以一般应用在复杂的测试环境中，主要对电缆接头设备和电缆终端设备进行检测。
2.4 介质损耗分析法
变电设备的放电能力主要取决于绝缘材料的受损程度，随着绝缘材料受损严重性的提高，放电能力也会随之增强。因此，一旦设备的局部放电能量消耗提升，局部放电对绝缘的破坏就会更加严重[3]。巡检人员可以提高对放电功耗能量测量的重视，来判断变电设备存在的问题。多数觉得远结构中的气隙数目和电压的变化成正比，随着电压的升高气隙数目也在增加，并且局部放电介质由于出现损耗导致运行数据也会产生变化。可以测量局部放电量，有效判断局部的绝缘材料是否出现了损坏。
2.5 无线电干扰电压法
电晕在放电的过程中会有电磁波产生，这些电磁波将会以无线电的形式干扰到电压表的检测结果，依据这个特点，可以对电气设备进行局部的放电检测。我国普遍使用的检测方法就是使用射频传感器进行检测，巡检人员可以利用无线电干扰电压法对放电强度进行电力定量，提高检测效率的同时，数据的准确性也很高，提高了变电运维工作的高效性和科学性。
结束语：
通过使用带电检测技术，可以减少排查变电设备故障原因的时间，做到问题和故障的及时排除。变电运维人员要提高对带电检测技术的了解和认识，熟练掌握各类带电检测技术，使之充分使用到工作当中，提高变电运维水平。
参考文献：
[1]叶凯东. 带电检测技术在变电运维中的应用[J]. 中国高新区，2018（05）：132+134.
[2]张民，李炳灼. 带电检测技术在变电运维中的应用剖析[J]. 通信电源技术，2018，35（02）：135-136.
[3]李虹. 带电检测技术在变电运维中的应用[J]. 民营科技，2018（05）：45.