基于在線監(jiān)測的超（特）高壓變電設(shè)備狀態(tài)維護(hù)策略研究

Summary：當(dāng)前，我國電力企業(yè)日益重視變電設(shè)備的在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修。加強(qiáng)變電設(shè)備在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修，能有效保障變電設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，并促進(jìn)供電效率的大幅度提高。本文分析了變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)、變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)，及加強(qiáng)變電設(shè)備在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修的策略，以期為變電設(shè)備在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修提供借鑒。Keys：變電設(shè)備；在線監(jiān)測；狀態(tài)檢修1變壓器常見故障1.1繞組故障變壓器出現(xiàn)繞組故障以后，主要是因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部的繞組出現(xiàn)了位移的故障或者是出現(xiàn)了短路的故障所造成的。繞組的短路故障在判斷過程中需要對(duì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以此為基礎(chǔ)能夠劃分為4種不同類型的短路故障，主要是包括層間短路故障、股間短路故障、匝間短路故障、并間短路故障。針對(duì)繞組故障進(jìn)行大量的調(diào)查與測試以后，發(fā)現(xiàn)該類型的故障最主要的原因還是與變壓器的制造工藝水平存在密切的關(guān)系。由于部分變壓器的制造工藝表現(xiàn)出低水平的特點(diǎn)，因此在繞組結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面難以取得高度精密化的成績，最終在變壓器的長期高壓運(yùn)行下造成了繞組故障的現(xiàn)象。繞組故障在變電器的故障類型中是主要的類型，會(huì)造成變壓器的運(yùn)行溫度表現(xiàn)出大幅度的提升問題，在部分嚴(yán)重的情況下還會(huì)造成輕重瓦斯的動(dòng)作，對(duì)變壓器造成的破壞、對(duì)變電系統(tǒng)造成的破壞都非常的嚴(yán)重。1.2鐵芯故障變電器的故障類型比較多，鐵芯故障也是比較常見的故障類型。鐵芯故障主要是表現(xiàn)為2種類型。第一種類型是鐵芯故障：由于鐵芯在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了接地的問題，導(dǎo)致變壓器的日常穩(wěn)定運(yùn)行出現(xiàn)了嚴(yán)重的阻礙，在靜電感應(yīng)的作用之下，鐵芯會(huì)造成懸浮的問題，這會(huì)直接導(dǎo)致鐵芯朝向大地釋放一定的數(shù)量點(diǎn)，最終造成嚴(yán)重的故障現(xiàn)象。第二種類型是鐵芯故障：鐵芯的運(yùn)行過程中同樣表現(xiàn)出接地的問題，但是有可能是多點(diǎn)接地的問題，此時(shí)會(huì)與變電器之間形成一個(gè)特殊的閉合回路。在這樣的運(yùn)行情況下，二者會(huì)遭受到主磁通的影響，電流的溫度方面也會(huì)表現(xiàn)出大幅度地提升，變壓器內(nèi)部的氣體根本得不到科學(xué)的釋放效果，最終造成了瓦斯動(dòng)作的情況。鐵芯故障所造成的破壞力非常驚人，所以在故障的識(shí)別、故障的監(jiān)測力度上要進(jìn)一步的提升。1.3分接開關(guān)故障變電設(shè)備的故障對(duì)于設(shè)備造成的破壞比較嚴(yán)重，分接開關(guān)故障的出現(xiàn)并不是偶然的現(xiàn)象，這種故障主要是通過兩種類型來表現(xiàn)的，具體表現(xiàn)為有載分接開關(guān)故障、無載分接開關(guān)故障。在兩種故障當(dāng)中，有載分接開關(guān)故障是最為常見的類型。該故障會(huì)造成不同的事故，主要是集中在過度電阻擊穿事故以及燒斷故障方面。針對(duì)故障的原因進(jìn)行分析過程中，發(fā)現(xiàn)主要是因?yàn)樽儔浩鞯拿芊夥矫娌粔騼?yōu)良，或者是在密封圈的長期應(yīng)用以后出現(xiàn)了嚴(yán)重的老化現(xiàn)象。2變電設(shè)備在線監(jiān)測的技術(shù)2.1鐵芯多點(diǎn)接地監(jiān)測技術(shù)變壓器在運(yùn)行的過程中如果僅僅是出現(xiàn)了一點(diǎn)接地的情況，那么產(chǎn)生的電流數(shù)值在大部分情況下是非常小的，往往只有幾毫安的標(biāo)準(zhǔn)。但是，鐵芯運(yùn)行過程中如果表現(xiàn)出多點(diǎn)接地的問題，就直接造成了換流的問題，換流的數(shù)值大小是不確定的，完全是通過非正常接地的特點(diǎn)所決定的，也就是說每一次的多點(diǎn)接地所能夠產(chǎn)生的電流都是不一樣的。鐵芯接地所造成的換流數(shù)值情況如果超過了預(yù)警的數(shù)值，繼電器就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。鐵芯多點(diǎn)接地的監(jiān)測技術(shù)在運(yùn)用過程中，主要是通過3個(gè)裝置來共同構(gòu)成的，分別包括通信接口、無線收發(fā)模塊、接地電流模塊來共同運(yùn)行。當(dāng)鐵芯表現(xiàn)出多點(diǎn)接地的問題以后，3個(gè)模塊會(huì)共同搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息，并且及時(shí)地做出反饋，確保在故障發(fā)生以后可以及時(shí)地前往事發(fā)地進(jìn)行快速檢修，避免造成更加嚴(yán)重的安全事故。2.2變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)階段的變壓器在設(shè)計(jì)和打造的過程中，針對(duì)大型的變壓器絕緣結(jié)構(gòu)隸屬于油紙絕緣結(jié)構(gòu)的類型，與變壓器的容量、變壓器的電壓等級(jí)存在非常密切的關(guān)系。油色譜在線監(jiān)測技術(shù)在運(yùn)用的過程中，能夠針對(duì)變壓器的潛藏問題快速的挖掘，也就是日?？床坏降囊恍╇[患能夠利用該項(xiàng)技術(shù)來更好的掌握，這對(duì)于變電系統(tǒng)的安全性、變電設(shè)備的可靠性做出了更多的保障。不僅實(shí)現(xiàn)了故障的源頭解決，同時(shí)還能進(jìn)行提前預(yù)防。主變油色譜在線監(jiān)測技術(shù)在實(shí)施的過程中，會(huì)根據(jù)絕緣油的4種氣體來完成監(jiān)測，其中包括氨氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳。變壓器在運(yùn)行的過程中如果出現(xiàn)了故障的問題，絕緣油的氣體會(huì)發(fā)生較大的變化，產(chǎn)生氫氣或者是醛類氣體的現(xiàn)象，由此來對(duì)變壓器的故障做出準(zhǔn)確的診斷和監(jiān)測。相對(duì)于其它技術(shù)來講，該類型技術(shù)的監(jiān)測準(zhǔn)確性更高一些，同時(shí)能夠達(dá)到的效果也更好。2.3熱點(diǎn)溫度在線監(jiān)測技術(shù)變電設(shè)備在發(fā)生故障的時(shí)候往往伴隨著溫度的變化，所以在變電設(shè)備在線監(jiān)測的運(yùn)用過程中可以根據(jù)熱點(diǎn)溫度的變化進(jìn)行分析，不僅在故障的論證過程中給出了更多的依據(jù)，同時(shí)能夠在技術(shù)的操作水平上得到更好的進(jìn)步。變壓器的絕緣油的溫度雖然沒有超過規(guī)定的范圍，但是變壓器在發(fā)生故障以后，內(nèi)部的發(fā)熱源因?yàn)闇囟冗^高的情況，會(huì)造成較為嚴(yán)重的破損現(xiàn)象。熱點(diǎn)溫度在線監(jiān)測技術(shù)的運(yùn)用過程中，主要是通過紫外成像技術(shù)和紅外成像技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用來完成的，并且在獲取信息的過程中，能夠?qū)ψ儔浩髟谥聼嵝缘牟蛔恪㈦妷旱牟蛔惴矫娅@得深入的掌握。2.4GIS設(shè)備在線監(jiān)測采用特高頻（UHF）法監(jiān)測，傳感器具有密封和屏蔽結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，分為內(nèi)置式和外置式傳感器，安裝在GIS封孔蓋內(nèi)側(cè)或絕緣子敞開邊緣上，接收放電源傳來的電磁波信號(hào)。傳感器裝有前置放大器與過壓保護(hù)裝置，能在各種惡劣的氣候（溫度、濕度）及現(xiàn)場的強(qiáng)電磁干擾、無線電波干擾和機(jī)械振動(dòng)環(huán)境下運(yùn)行，具有抗干擾能力強(qiáng)，靈敏度高（不低于5pC），性能可靠穩(wěn)定的特點(diǎn)。系統(tǒng)基于狀態(tài)預(yù)警、跟蹤測試、缺陷統(tǒng)計(jì)和自動(dòng)診斷，達(dá)到及時(shí)發(fā)現(xiàn)GIS內(nèi)部絕緣缺陷隱患與狀態(tài)預(yù)警的目的，通過信息模式識(shí)別及故障類型診斷，實(shí)現(xiàn)局部放電故障點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。3變電設(shè)備在線監(jiān)測的要點(diǎn)電力系統(tǒng)的塑造、優(yōu)化與變電設(shè)備存在密切的關(guān)系，變電設(shè)備在線監(jiān)測的技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了各類數(shù)據(jù)、信息實(shí)時(shí)獲取的目標(biāo)，同時(shí)能夠在很多故障的解決過程中取得更好的效果。變電設(shè)備在線監(jiān)測的體系在未來需進(jìn)一步健全，尤其是掌握好監(jiān)測過程中的各類影響因素作用。變電設(shè)備的內(nèi)部聯(lián)系比較緊密，一種故障發(fā)生以后很有可能引起另一種故障，這對(duì)于電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性必定造成特別大的破壞。變電設(shè)備在線監(jiān)測的過程中，要求對(duì)所有的故障在線監(jiān)測方式做出全面的創(chuàng)新，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的運(yùn)用，該項(xiàng)技術(shù)在充分掌握以后能夠?qū)σ呀?jīng)獲取的數(shù)據(jù)做出整理、分析，對(duì)于可能發(fā)生的故障，或者是發(fā)生概率較高的故障做出正確的判斷。變電設(shè)備在線監(jiān)測的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)、平臺(tái)建設(shè)需進(jìn)一步加強(qiáng)，只有在信息化的監(jiān)測措施上取得更好的進(jìn)步，才能為電力行業(yè)的發(fā)展做出卓越的貢獻(xiàn)。結(jié)語：通過構(gòu)建系統(tǒng)、完善的變電設(shè)備狀態(tài)檢修保證體系，充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、優(yōu)化變電設(shè)備狀態(tài)檢修方案，提高變電設(shè)備狀態(tài)檢修人員的技術(shù)水平等策略，有助于對(duì)變電設(shè)備的在線監(jiān)測技術(shù)和狀態(tài)檢修技術(shù)進(jìn)行靈活應(yīng)用，提高變電設(shè)備在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修