怎樣在線檢測高壓電氣設(shè)備

1、高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測的探討高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測的探討教程來源：作者：點擊：555次時間：2008122910:57:54電力系統(tǒng)的供電可靠性關(guān)系到國計民生，如何有效地保障電力系統(tǒng)的安全、可靠運行一直是電力部門的一個重要課題，而高壓設(shè)備的安全運行是整個系統(tǒng)安全運行的基礎(chǔ)。高壓電氣設(shè)備在電網(wǎng)中運行時，如果其內(nèi)部存在因制造不良、老化以及外力破壞造成的絕緣缺陷，會發(fā)生影響設(shè)備和電網(wǎng)安全運行的絕緣事故。因此，在設(shè)備投運后，傳統(tǒng)的做法是定期

2、停電進行預(yù)防性試驗和檢修，以便及時檢測出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷，防止發(fā)生絕緣事故。但是，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，社會對電力供應(yīng)的可靠性要求越來越高，電力系統(tǒng)也逐漸發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的定期停電進行預(yù)防性試驗的做法已不能滿足電網(wǎng)高可靠性的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，提出了高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測的概念，并得到業(yè)內(nèi)人士的歡迎，其技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。我公司所轄的多個500kV變電站自1998年開始使用這一技術(shù)，取得了一些經(jīng)驗和較好的效果。根據(jù)在線監(jiān)測系統(tǒng)的

3、監(jiān)測結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了500kV—200kV多臺電流互感器介損嚴(yán)重超標(biāo)、1臺500kV避雷器泄露電流嚴(yán)重超標(biāo)的缺陷。2高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)研究的發(fā)展概況國外許多電力公司從上個世紀(jì)70年代就開始研究并推廣應(yīng)用變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)，主要目的就是減少停電預(yù)防性試驗的時間和次數(shù)，提高供電可靠性。但當(dāng)時的設(shè)備簡陋，測試手段簡單，水平較低。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，在線監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)品不斷更新完善，在線監(jiān)測技術(shù)水平不斷提高。到目前為止，許多國家已廣泛

4、使用線監(jiān)測技術(shù)手段。在近幾年來召開的歷屆國際高電壓技術(shù)學(xué)會（ISH）及亞洲絕緣診斷會（ACEID）上，有關(guān)電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修方面的論文占有相當(dāng)大比例。絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷了3個階段。（1）帶電測試階段。這一階段起始于70年代左右。當(dāng)時人們僅僅是為了不停電而對電氣設(shè)備的某些絕緣參數(shù)（如泄露電流）進行直接測量。設(shè)備簡單，測試項目少，靈敏度較差。（2）從80年代開始，出現(xiàn)各種專用的帶電測試儀器，使在線監(jiān)測技術(shù)從傳統(tǒng)的模擬

5、量測試走向數(shù)字化測量，擺脫將儀器直接接入測試回路的傳統(tǒng)測量模式，取而代之的是使用傳感器將被測量的參數(shù)直接轉(zhuǎn)換成電器信號。（3）從90年代開始，隨著計算機技術(shù)的推廣使用，出現(xiàn)以計算機處理技術(shù)為核心的微機多功能絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)。利用計算機技術(shù)、傳感技術(shù)和數(shù)字波形采集與處理技術(shù)，實現(xiàn)更多的絕緣參數(shù)在線監(jiān)測。這種在線監(jiān)測信息量大、處理速度快，可以對監(jiān)測參數(shù)實時顯示、儲存、打印、遠(yuǎn)傳和越線報警，實現(xiàn)了絕緣在線監(jiān)測的自動化，代表了當(dāng)今絕緣在線監(jiān)測的

6、發(fā)展方向。到目前為止，大量的在線監(jiān)測的技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)設(shè)備缺陷檢測中得到廣泛應(yīng)用，并有了一定的經(jīng)驗。如變壓器油在線色譜分析、電氣設(shè)備的紅外測溫技術(shù)等已經(jīng)非常成熟，并在檢測設(shè)備的絕緣性能中發(fā)揮了重要的作。在國內(nèi)，在線監(jiān)測技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用始于上世紀(jì)80年代。由于受當(dāng)時整體技術(shù)水平的限制，如電子元件的可靠性不高，計算機應(yīng)用剛剛起步，當(dāng)時的在線監(jiān)測技術(shù)水平較低。80年代末曾在國內(nèi)掀起了第一個應(yīng)用高潮，后來由于種種原因又漫漫冷了下來，到90年代

7、中期處于一個低落時期，但是一些廠家和科研院校并沒有放松對該項技術(shù)的研究，各地的供電部門也陸續(xù)引入在線監(jiān)測技術(shù)。到2000年后，隨著在線監(jiān)測技術(shù)的不斷成熟及客觀的需要，在線監(jiān)測技術(shù)又開始重新被大家所重視，目前，在國內(nèi)很多地區(qū)都開展了這項工作。線性電阻分量，絕緣支撐件的泄漏等。當(dāng)閥片老化、避雷器受潮、內(nèi)部絕緣部件受損以及表面嚴(yán)重污穢時，容性電流變化不多，而阻性電流卻大大增加。避雷器事故主要原因是阻性電流增大后，損耗增加，引起熱擊穿。所以測量

8、交流泄漏電流及其有功分量是現(xiàn)場檢測避雷器的主要方法，預(yù)防性試驗規(guī)程也將氧化鋅避雷器（MOA）“運行中泄漏電流”的測量列入預(yù)試項目。4.2CVT、耦合電容器、電流互感器、套管等容性設(shè)備測量CVT、耦合電容器、電流互感器、套管等容性設(shè)備介質(zhì)損失角正切值是一項靈敏度很高的試驗項目，它可以發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備絕緣整體受潮、絕緣劣化以及局部缺陷。絕緣受潮缺陷占用電容型設(shè)備缺陷的85.4%，這是由于電容型結(jié)構(gòu)是通過電容分布強制均壓的，其絕緣利用系數(shù)較高，一

9、旦絕緣受潮往往會引起絕緣介質(zhì)損耗增加，導(dǎo)致?lián)舸?。絕緣最終擊穿的發(fā)展速度非常快，然而絕緣劣化一般具有以下一些基本特征：a絕緣介質(zhì)損耗值會增加，由此以及其他原因產(chǎn)生的熱量最終可能導(dǎo)致絕緣的熱擊穿。測量絕緣損失角正切值（tgδ）可以檢測介質(zhì)損耗的變化。b絕緣中可能伴隨有局部放電和樹枝狀電的發(fā)生。放電量很大的局放通常只是在有雷電或者操作過電壓存在以及絕緣損壞的過程中才出現(xiàn)，通過tgδ測量可以反映由此產(chǎn)生的介質(zhì)損耗。c絕緣特性受溫度變化的影響增大

10、。絕緣溫度系數(shù)決定于絕緣本身的型式，大小和絕緣狀況，對于特定的電壓等級和絕緣設(shè)計，由于絕緣劣化導(dǎo)致溫度系數(shù)的增加，tgδ值的溫度非線性和靈敏度都會增加。因而，影響絕緣溫度的所有因數(shù)（介質(zhì)損耗、環(huán)境溫度、負(fù)載變化等）對于老化的絕緣tgδ值的影響都更加顯著。對于具有電容式絕緣的設(shè)備，通過其介電特性的檢測可以發(fā)現(xiàn)尚處于比較早期發(fā)展階段的缺陷。研究表明，在缺陷發(fā)展的起始階段，測量電流增加率和測量介質(zhì)損耗正切值變化所得的結(jié)果一致，都具有很高的靈敏

11、度；在缺陷發(fā)展的后期階段，測量電流增加現(xiàn)象和電容變化的情況一致，更容易發(fā)現(xiàn)缺陷的發(fā)展情況。5案例介紹目前，我公司管轄9座500kV變電站和13條線路。我公司管轄的500kV變電站于上世紀(jì)90年代后期開始對部分變電站安裝高電壓設(shè)備絕緣在線監(jiān)測裝置。以500kV濰坊變電站高壓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)為例，介紹其安裝及運行情況。500kV濰坊變電站高壓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)自1988年投運，投運之初系統(tǒng)不完善，且部分高壓設(shè)備實際并未接入運行，造成運行不可靠