不停電檢測技術(shù)在新泰變電站中的應(yīng)用摘要一直以來，電網(wǎng)設(shè)備檢修都是采用定期檢修和故障檢修兩種相結(jié)合的形式。按時(shí)檢修模式建立在以往設(shè)備運(yùn)行統(tǒng)計(jì)規(guī)律基礎(chǔ)之上，在多年的經(jīng)驗(yàn)中，保證電網(wǎng)設(shè)備的正常運(yùn)行，避免了電力設(shè)備事故的發(fā)生。而隨著技術(shù)發(fā)展及電網(wǎng)的快速成長，按時(shí)檢修模式中的缺點(diǎn)也在不斷凸顯，存在著不同程度的“有病沒病也治”的盲目現(xiàn)象。這幾年，無論是國網(wǎng)還是南網(wǎng)，都在大力發(fā)展，新建規(guī)模每年都在以不同程度的增加，但是原本檢修方式已經(jīng)大大的不能滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的步伐。本文應(yīng)用一種新的檢測模式，帶電檢測。從現(xiàn)場帶電檢測技術(shù)原理、檢測方式、實(shí)際應(yīng)用等，通過檢測、分析、定位等方式，驗(yàn)證帶電檢測技術(shù)是否有效提高設(shè)備故障查找和定位結(jié)果的可靠性。通過不同檢測技術(shù)對設(shè)備內(nèi)部故障進(jìn)行檢測，互相驗(yàn)證，檢測異常信號類型，排除環(huán)境、噪聲等外界干擾，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在隱患，并分析處理隱患，確保設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行。本文還列舉有新泰變電站GIS設(shè)備檢測、高壓開關(guān)柜局放檢測、紅外熱成像檢測等案例，從檢測到確定故障，以及故障解體認(rèn)證，最終確定帶電檢測技術(shù)在電力設(shè)備前期發(fā)現(xiàn)故障有很好的作用。關(guān)鍵詞：帶電檢測；定期檢修；狀態(tài)檢測論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)目錄TOC\o"1-3"\h\u1.緒論 緒論帶電檢測的意義隨著電網(wǎng)的不斷狀大，輸電網(wǎng)無論是在規(guī)模還是電壓等級運(yùn)行可靠性和耐久性方面的要求也在大幅度提高，接入大量新的電網(wǎng)設(shè)備與技術(shù)，為了適應(yīng)新的輸電設(shè)備和技術(shù)水平及日益增長的供電可靠性要求，傳統(tǒng)的檢測方法和檢修模式已無法滿足當(dāng)前輸電網(wǎng)絡(luò)日常維護(hù)的需求。而帶電檢測技術(shù)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，不需要電力設(shè)備停電，也不需要太多人員，檢測速度快，不僅節(jié)省了大量的時(shí)間，而且減少了人員設(shè)備等方面的投入。通過帶電檢測技術(shù)，使檢測更有實(shí)際性，也有了意義，避免了以前盲目的檢修。使得運(yùn)行設(shè)備更加可靠及平穩(wěn)。帶電檢測現(xiàn)狀電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)有多年的歷史，檢測手段多樣化，技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，檢測數(shù)據(jù)比較可靠真實(shí)。相對于我國帶電檢測技術(shù)雖起步稍晚，但也在加大帶電檢測技術(shù)推廣力度，尤其這幾年引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合本國設(shè)備狀況，使得帶電檢測技術(shù)在各省市不斷鋪開，并且及時(shí)發(fā)現(xiàn)許多潛在故障，避免了許多的突發(fā)性停電，保障社會(huì)的穩(wěn)定與人民財(cái)產(chǎn)的損失。輸變電設(shè)備在運(yùn)行中如果存在故障，都會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障信息體現(xiàn)，例如“聲音、光亮、熱量、氣體、水份”等，而電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)，就是對運(yùn)行設(shè)備所體現(xiàn)出的不同故障信息進(jìn)行，對于聲音信號，使用超聲波局放檢測技術(shù)，對于熱量信息，則使用的是紅外熱成像檢測技術(shù)，至于水份檢測，使用的是SF6溫水檢測技術(shù)等不同檢測方式。目前在我國已經(jīng)較為成熟，并已經(jīng)廣泛應(yīng)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除了許多設(shè)備缺陷和隱患，有效避免了設(shè)備突發(fā)事故的發(fā)生，現(xiàn)在已成為確保電力正常安全運(yùn)行的重要檢測方式。帶電檢測的主要工作內(nèi)容帶電檢測技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備檢測中的應(yīng)用，更多新的檢測技術(shù)也凸影而出，如超聲波局放檢測、特高頻局放檢測、紅外熱成像檢測、SF6氣體組分及水分檢測等，對電網(wǎng)設(shè)備如：變壓器、GIS、高壓開關(guān)柜、避雷器、電壓互感器、電流互感器、敞開式斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備絕緣情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)起到了非常重要的角色，根據(jù)設(shè)備不同，通過不同的檢測方式，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀況，通過檢測，及時(shí)更加可靠的保證電力設(shè)備健康平穩(wěn)安全運(yùn)行。常用的帶電檢測技術(shù)紅外熱成像檢測紅外熱成像的基本原理電力設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下的的紅外熱成像檢測技術(shù)，其實(shí)就是對設(shè)備發(fā)射的紅外輻射進(jìn)行觀察及顯示的過程。電網(wǎng)設(shè)備發(fā)射的紅外輻射功率經(jīng)過自然環(huán)境傳輸和衰減后，由檢測儀器光學(xué)系統(tǒng)接收并聚焦到紅外檢測設(shè)備上，并把檢測到的紅外輻射信號功率轉(zhuǎn)換成便于直接處理的電信號，經(jīng)過放大處理，從而得到我們直觀地圖像，不僅有被檢測設(shè)備的表面溫度，還有溫度場強(qiáng)的分布。這幾年國內(nèi)使用美國FILR占比比較大。電網(wǎng)設(shè)備發(fā)熱電網(wǎng)電氣設(shè)備的發(fā)熱故障，無論是紅外熱成像的檢測還是數(shù)據(jù)的診斷，一般情況下就兩種，被測設(shè)備的內(nèi)外部故障。外部故障是指暴露在設(shè)備外部各部位之間的故障，通常都可以通過熱像檢測儀非常直觀地觀察到設(shè)備的發(fā)熱情況及具體位置，通過熱像儀上面的數(shù)值非常容易的看到店里設(shè)備發(fā)熱的程度，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)區(qū)別設(shè)備的嚴(yán)重程度，進(jìn)行后續(xù)是否進(jìn)行干預(yù)處理。而內(nèi)部故障，不同于外部故障，它是指封閉在固體或者絕緣油中設(shè)備內(nèi)部的故障，由于這些故障，處在設(shè)備的內(nèi)部，單純的通過紅外熱成像儀進(jìn)行外部照射很難確定設(shè)備內(nèi)部故障情況，但是，在現(xiàn)實(shí)檢測中，我們可以通過電網(wǎng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及設(shè)備運(yùn)行信息，結(jié)合熱學(xué)理論知識，通過分析其在設(shè)備內(nèi)部傳播情況、相互流向和輻射等信息，綜合判斷發(fā)熱途徑規(guī)律，也可以結(jié)合別的檢測方式，例如超聲波局放，特高頻局放，SF6氣體組分等方式，進(jìn)而判斷設(shè)備發(fā)熱情況。特高頻法局放檢測特高頻局放檢測原理電力設(shè)備在運(yùn)行過程中，如果存在故障，一般都會(huì)產(chǎn)生電磁波，而現(xiàn)實(shí)檢測中，特高頻局放檢測就是檢測這種電磁波，從而分辨設(shè)備是否存在故障。特高頻局放檢測，頻段通常在3003000MHz，不但抗干擾能力強(qiáng)，而且檢測起來靈敏度高等優(yōu)勢，主要應(yīng)用于電網(wǎng)設(shè)備缺陷的檢測、故障類型識別以及故障的定位。GIS設(shè)備因?yàn)楣收弦话愣紩?huì)局部放電，同時(shí)就會(huì)發(fā)生時(shí)間為納秒級的脈沖電流。比如高壓導(dǎo)體上有針狀凸起物時(shí)，因?yàn)镚IS罐體內(nèi)部充裝的是SF6氣體，SF6氣體中負(fù)離子釋放電子而不需要依靠場致發(fā)射電子，通常會(huì)產(chǎn)生脈沖放電。如果電力設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)疑似故障發(fā)生局部放電時(shí)，從而會(huì)激發(fā)出的電磁波，電磁波會(huì)透過環(huán)氧材料等非金屬部件傳播出來，特高頻局放就是通過外置特高頻傳感器進(jìn)行局放檢測。特高頻局放檢測及診斷特高頻局放檢測時(shí)應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：盆式絕緣子為非屏蔽狀態(tài)下的GIS，如果GIS的盆式絕緣子為屏蔽狀態(tài)，則無法進(jìn)行特高頻局放檢測，檢測過程中一定要將同軸電纜完全展開，避免外皮刮蹭損傷等情況，檢測過程中不但要確保傳感器與盆式絕緣子緊密接觸，而且應(yīng)放置于兩根禁錮盆式絕緣子螺栓的中間，并最大程度避免周圍環(huán)境的影響，確保檢測數(shù)據(jù)得真實(shí)性。一般情況下避免手機(jī)、相機(jī)、熒光燈等外界信號的影響。檢測過程中，必須要保證外界電源的頻率為50Hz，開始檢測時(shí)，不需要加信號放大器，如果檢測中發(fā)現(xiàn)微弱的異常信號時(shí)，可接入信號放大器，將信號放大以方便判斷異常。診斷流程，在測試前，盡最大能力排除檢測現(xiàn)場干擾源的存在，記錄檢測數(shù)據(jù)及位置并結(jié)合環(huán)境檢測數(shù)據(jù)，給出初步結(jié)論。采取降噪措施后，如果異常信號還存在，需要記錄檢測位置并保存當(dāng)前測點(diǎn)數(shù)據(jù)，然后檢測相鄰位置的位置。如果相鄰測點(diǎn)沒有檢測出異常信號，一般可以確定該信號來自GIS內(nèi)部，可以直接對該信號進(jìn)行判定。假如異常信號附近也能發(fā)現(xiàn)該信號，需對該信號盡可能的定位。局放信號定位重要的是抗干擾環(huán)節(jié)，可以通過定位法或者其他儀器相結(jié)合，定出大概信號的來源。同時(shí)也不排除在GIS外部，確定信號是否來自其他電氣部分的干擾，如果信號是GIS內(nèi)部，就可以做出異常診斷了。也可以通過圖譜庫給出判斷結(jié)果。超聲波法局放檢測超聲波法局放檢測原理現(xiàn)實(shí)生活中我們所指的超聲波，其實(shí)就是指震動(dòng)頻率超過20kHz的聲波。而我們?nèi)硕苈牭降念l率小于20khz，所以將這種人耳聽不見的聲波稱為超聲波。在電力設(shè)備內(nèi)部，如果沒有發(fā)生放電信號，設(shè)備內(nèi)部的電場力等各種力幾乎處于一種平衡的狀態(tài)。如果電力設(shè)備內(nèi)部發(fā)生放電時(shí)，就會(huì)在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生聲波信號，設(shè)備內(nèi)部的電場力等各種力也會(huì)隨之從平衡的狀態(tài)產(chǎn)生變化，失去原本的平衡狀態(tài)。而超聲波局放檢測就是利用此方法，此方法的優(yōu)點(diǎn)就是超聲波傳感器與電力回路不存在任何聯(lián)系，不受電氣設(shè)備的干擾，但是在現(xiàn)場檢測時(shí)，容易受到周圍環(huán)境噪聲及設(shè)備機(jī)械振動(dòng)的影響，一定程度上會(huì)給檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性造成一定程度的影響。超聲波局放檢測及診斷檢測前應(yīng)檢查設(shè)備的完備性，設(shè)定儀器的檢測參數(shù)，確保設(shè)備內(nèi)部電池電量充足，確認(rèn)傳感器性能良好。檢測點(diǎn)的選擇，一般根據(jù)不同電力設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，確定各個(gè)檢測點(diǎn)，由于超聲波信號衰減很快，所以檢測時(shí)兩個(gè)檢測點(diǎn)距離不宜大于3m。背景信號的檢測，現(xiàn)場空間干擾較小時(shí)，將傳感器至于空氣空間中，此時(shí)檢測的數(shù)值即為背景值。如果存在信號確診和定位時(shí)，應(yīng)將傳感器靠近正常的設(shè)備上，儀器檢測的數(shù)值即為背景值。異常信號的處理及分析，在電力設(shè)備檢測到異常的超聲波局放信號時(shí)，應(yīng)結(jié)合在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、溫度檢測等手段加以綜合分析。超聲波局放檢測對懸浮放電、松動(dòng)、尖端放電、異物雜質(zhì)等具有較好的檢測效果，一般對絕緣子內(nèi)部缺陷靈敏對低。一般在發(fā)現(xiàn)異常信號的情況下，與特高頻局放檢測相互補(bǔ)充，互為驗(yàn)證。分析報(bào)告主要應(yīng)包括詳細(xì)的設(shè)備名稱、廠家、工況、檢測位置、檢測人員、時(shí)間、天氣、檢測數(shù)據(jù)、分析情況、建議及結(jié)論等內(nèi)容組成。電力設(shè)備聯(lián)合檢測技術(shù)聯(lián)合檢測技術(shù)概述電力設(shè)備帶電檢測是根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測及診斷技術(shù)提供設(shè)備信息，結(jié)合多種檢測方法綜合判斷設(shè)備的健康信息及故障發(fā)展趨勢，判斷設(shè)備的狀態(tài)信息，有針對性的安排檢修。提高設(shè)備的利用率，降低設(shè)備的維修成本，提高運(yùn)維質(zhì)量，從而保證了電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。電力設(shè)備在發(fā)生故障前或者發(fā)生的過程中，都會(huì)伴隨著光、聲、熱、電、氣等多種特征信息，帶電檢測技術(shù)就是根據(jù)這些特征信息，衍生出如：紅外熱成像檢測、紫外成像檢測、超聲波局放檢測、特高頻局放檢測、SF6氣體組分檢測、暫態(tài)地電壓局放檢測、接地電流檢測等多種檢測技術(shù)。隨著技術(shù)的更新，相信不久的將來還會(huì)有更先進(jìn)的技術(shù)出來。但是，在某一帶電檢測技術(shù)單獨(dú)分析的基礎(chǔ)上，將各種相關(guān)檢測技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合檢測，如聲電聯(lián)合、聲光聯(lián)合等檢測方法關(guān)聯(lián)起來分析，能更加全面的反應(yīng)出設(shè)備的運(yùn)行狀況，從而更加準(zhǔn)確的判斷設(shè)備。聯(lián)合帶電檢測技術(shù)將成為電力設(shè)備帶電檢測發(fā)展的方向，成為狀態(tài)檢測中不可或缺的一部分。開關(guān)柜聯(lián)合檢測開關(guān)柜，一般也稱為成套開關(guān)，是電力系統(tǒng)中電能轉(zhuǎn)換過程中進(jìn)行控制、保護(hù)、進(jìn)行開合的電力設(shè)備。開關(guān)柜聯(lián)合帶電檢測技術(shù)包括：暫態(tài)地電壓局放檢測、超聲波局放檢測、紅外熱成像檢測。一般應(yīng)用紅外熱成像的比較少一些，主要采用超聲波及暫態(tài)地電壓兩種檢測方法。有的地區(qū)，也增加了高壓柜特高頻局放檢測，將特高頻傳感器緊貼高壓柜子的觀察窗進(jìn)行局放檢測。無論是超聲波還是暫態(tài)地電壓檢測，一定要盡可能的大的排除現(xiàn)場干擾源的影響，確保檢測數(shù)據(jù)得真實(shí)性。GIS設(shè)備聯(lián)合檢測GIS設(shè)備聯(lián)合帶電檢測技術(shù)包括：特高頻局部放電檢測、超聲波局部放電檢測、SF6氣體組分檢測、水分等檢測。一般情況下，使用特高頻及超聲波兩種方式進(jìn)行疑似故障的判斷。一般檢測時(shí)，先使用超聲波局放檢測傳感器進(jìn)行普測，檢測前準(zhǔn)備相應(yīng)設(shè)備及電纜附件，切記檢測背景信號。一般間隔50cm一個(gè)檢測點(diǎn)，檢測過程中盡可能將傳感器貼近被檢測部位，避免外界信號傳入傳感器，造成判斷不準(zhǔn)確。如果檢測到疑似信號，可以接入特高頻傳感器進(jìn)行相互印證，如果特高頻也檢測到疑似信號，此時(shí)需要檢測相鄰測點(diǎn)的信號，綜合判斷疑似信號出處，確保檢測信號數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。尤其這幾年，電力設(shè)備安全健康運(yùn)行在人民生產(chǎn)生活的重要性，一些地區(qū)在檢測GIS設(shè)備時(shí)，除了檢測超聲波局放跟特高頻局放之外，也增加了設(shè)備SF6氣體組分及水分檢測，確保GIS設(shè)備內(nèi)部所充氣體純度高于國家標(biāo)準(zhǔn)，一般是高于97％，但對于不同的間隔設(shè)備類型，純度要求更高。帶電檢測技術(shù)在新泰站中的應(yīng)用500kV新泰變電站設(shè)備帶電檢測異常報(bào)告異常概況2017年3月5日至8日，帶電檢測人員對500kV新泰變電站進(jìn)行全站帶電檢測工作，檢測工程師現(xiàn)場使用檢測儀器是上海華乘廠家生產(chǎn)的T90特高頻檢測儀器，現(xiàn)場在對220kVGIS設(shè)備進(jìn)行帶電特高頻檢測時(shí)，在220kV新果線間隔、#4主變220kV側(cè)間隔及附附近母線筒間隔均檢測到特高頻異常信號，通過信號幅值衰減特性、超聲定位、特高頻時(shí)差定位等技術(shù)最終確定#2B母線#4氣室中部母線筒鋼箍位置母線筒內(nèi)部存在異常懸浮信號。檢測對象對象及項(xiàng)目檢測設(shè)備：新泰變電站220kVGIS間隔設(shè)備檢測項(xiàng)目：超聲波局放檢測和特高頻局部放電檢測檢測儀器及裝置檢測儀器：美國dobleAIA-2超聲波局放測試儀、華乘電氣PDS-T90。檢測數(shù)據(jù)2017年3月7日對500kV新泰變電站220kVGIS設(shè)備進(jìn)行帶電檢測，220kVGIS設(shè)備生產(chǎn)廠家為西門子，投運(yùn)日期為2016年12月，該GIS設(shè)備盆子結(jié)構(gòu)為金屬屏蔽結(jié)構(gòu)，且其地刀口位置檢測口均有金屬外殼封閉，所以進(jìn)行特高頻檢測只能通過預(yù)留在設(shè)備內(nèi)的內(nèi)置傳感器接口檢測，檢測接線如圖4-1所示。檢測人員利用華乘電氣PDS-T90在220kV新果線間隔內(nèi)置傳感器接口檢測到異常信號，檢測位置、異常圖譜及背景值如圖4-2、圖4-3、圖4-4所示。

圖4-1特高頻檢測位置圖4-2新果線間隔特高頻檢測位置圖4-3新果線間隔特高頻檢測圖譜

圖4-4特高頻背景檢測圖譜220kV新果線間隔特高頻信號PRPS圖譜中信號幅值大且信號穩(wěn)定，分布在工頻相位正負(fù)半周，PRPD圖譜中信號幅值大，放電次數(shù)多，重復(fù)率高，在正負(fù)半周有信號聚集，符合特高頻檢測中懸浮放電特點(diǎn)，隨即檢測人員對相鄰間隔進(jìn)行特高頻檢測，檢測位置如圖4-5所示，檢測數(shù)值如表4-1所示。圖5220kV設(shè)備區(qū)特高頻檢測位置圖表4-1，測點(diǎn)檢測數(shù)值：檢測位置測點(diǎn)1測點(diǎn)2測點(diǎn)3測點(diǎn)4測點(diǎn)5帶寬狀態(tài)高通高通高通高通高通dB值63dB65dB63dB63dB57dB

圖4-6測點(diǎn)1#2B母線#4氣室檢測圖譜圖4-7測點(diǎn)3#2B母線#3氣室檢測圖譜圖4-8測點(diǎn)5#2B母線#2氣室檢測圖譜檢測人員通過改變特高頻儀器帶寬，在高通狀態(tài)下，特高頻檢測信號幅值由測點(diǎn)1、3向測點(diǎn)5衰減，#4主變220kV側(cè)間隔特高頻信號幅值大，與220kV新果線間隔檢測信號幅值及信號特點(diǎn)基本相同，判斷異常信號來源于220kV新果線間隔與#4主變220kV側(cè)間隔區(qū)間內(nèi)，并由異常點(diǎn)向兩端傳遞衰減，如圖4-9所示。隨即檢測人員利用超聲設(shè)備對該區(qū)間進(jìn)行細(xì)致超聲定位檢測，在#2B母線#4氣室中部母線筒鋼箍位置檢測異常信號，異常點(diǎn)位置如圖4-10所示。圖4-9220kV設(shè)備區(qū)特高頻異常信號傳輸和衰減方向超聲異常點(diǎn)位置超聲異常點(diǎn)位置圖4-10#2B母線超聲檢測定位異常點(diǎn)位置在#2B母線#4氣室中部母線筒鋼箍位置通過超聲幅值對比方法確認(rèn)信號最大點(diǎn)位置如下圖，檢測到信號連續(xù)模式有效值25mV、峰值75mV、50Hz相關(guān)性2、100Hz相關(guān)性4.5，相位模式圖譜信號在正負(fù)半周呈雙峰，且對稱性較高，具有懸浮放電信號的特點(diǎn)，異常超聲檢測圖譜如圖4-11所示。#2B母線異常點(diǎn)超聲檢測連續(xù)模式#2B母線異常點(diǎn)超聲檢測相位模式圖4-11#2B母線超聲檢測圖譜2017年3月8日，檢測人員再次對異常點(diǎn)位置進(jìn)行復(fù)測，檢測結(jié)果與3月7日檢測數(shù)據(jù)基本一致，超聲檢測幅值穩(wěn)定，特高頻信號幅值及信號特點(diǎn)穩(wěn)定，隨即檢測人員利用PDS-G1500局部放電檢測與定位儀器，對該異常點(diǎn)進(jìn)行特高頻定位，通過對3月7日檢測數(shù)據(jù)及測點(diǎn)位置進(jìn)行總結(jié)分析，初步判斷異常信號來于220kV新果線間隔與#4主變220kV側(cè)間隔區(qū)間內(nèi)，超聲定位在#2B母線#4氣室中部母線筒鋼箍位置，因?yàn)樵揋IS設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)原因，特高頻信號只能通過內(nèi)置傳感器采集，考慮到在斷路器氣室內(nèi)置傳感器處采集特高頻信號傳播通經(jīng)復(fù)雜原因，所以檢測人員選擇采集#2B母線#4氣室內(nèi)置傳感器及#2B母線#3氣室內(nèi)置傳感器的特高頻信號，接線位置如圖4-12、如圖4-13所示；特高頻時(shí)差定位檢測結(jié)果如圖4-14所示。圖4-12#2B母線#3氣室檢測點(diǎn)位置圖4-13#2B母線#4氣室檢測點(diǎn)位置圖4-14特高頻時(shí)差定位#2B母線#4氣室內(nèi)置傳感器及#2B母線#3氣室內(nèi)置傳感器距離通過人工丈量為15米，通過示波器定位后前后信號時(shí)差為11.10nS,時(shí)差對應(yīng)距離為11.10nS×3.0×10^8m/s=3.33m，且#2B母線4氣室內(nèi)置傳感器檢測到信號超前，通過計(jì)算異常信號點(diǎn)位置距離#2B母線4氣室內(nèi)置傳感器位置M=(15-3.33)÷2=5.835m，與超聲定位結(jié)果相吻合。通過聲電聯(lián)合及特高頻時(shí)差定位等多種技術(shù)，最終確定#2B母線#4氣室中部母線筒鋼箍位置確有異常局放信號，判斷信號屬于懸浮放電類型。綜合分析利用華乘電氣PDS-T90特高頻檢測儀，檢測到異常局放信號，利用美國dobleAIA-2超聲波局放測試儀確定異常點(diǎn)位置在#2B母線#4氣室中部鋼箍位置母線筒位置母線筒內(nèi)部，特高頻時(shí)差定位結(jié)果與超聲定位結(jié)果一致，結(jié)合GIS內(nèi)部結(jié)構(gòu)，初步判斷缺陷可能為母線筒內(nèi)母線支架緊固部位由于安裝或運(yùn)行中振動(dòng)等原因產(chǎn)生松動(dòng)或錯(cuò)位，在電壓作用下產(chǎn)生懸浮放電特點(diǎn)，GIS內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4-15所示。母線筒內(nèi)三相母線支架母線筒內(nèi)三相母線支架圖4-15220kV西門子GIS母線內(nèi)部結(jié)構(gòu)驗(yàn)證情況2017年4月9日，檢修公司組織西門子廠家對該間隔進(jìn)行解體檢修，如圖4-16所示。11時(shí)拆吊完成，抽芯后在#2B母線靠近#4主變220kV間隔第一個(gè)三相支架B相觀察到有放電痕跡，如圖4-17所示。圖4-16現(xiàn)場解體檢修照片圖4-17#2B母線放電點(diǎn)位置結(jié)論建議及經(jīng)驗(yàn)體會(huì)根據(jù)特高頻檢測、超聲定位、特高頻時(shí)差定位并結(jié)合內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及現(xiàn)場解體結(jié)果綜合判斷#2B母線#4氣室母線靠近#4主變220kV側(cè)第一個(gè)三相母線支架B相螺栓緊固部位因安裝工藝或運(yùn)行中振動(dòng)原因產(chǎn)生松動(dòng)，在電壓作用下產(chǎn)生懸浮放電，建議在廠家解體完成投運(yùn)后24小時(shí)內(nèi)再次進(jìn)行局放檢測，確保故障點(diǎn)均已處理完成，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。帶電檢測現(xiàn)場檢測案例330kV草灘變紅外熱像檢測異常概況2019年6月28日，檢測人員對330kV草灘變一次設(shè)備進(jìn)行紅外熱像檢測，共發(fā)現(xiàn)4處異常發(fā)熱情況，具體如下：1）3057草灃Ⅰ出線套管C相接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度38.4℃,正常相溫度22.6℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:90.8%，（相對溫差>80％）判斷屬于電流致熱性嚴(yán)重缺陷，建議加強(qiáng)檢測，必要時(shí)降低負(fù)荷電流，并盡快安排處理。2）35kV6號電容器組A相串聯(lián)電抗器進(jìn)線接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度75.5℃,正常相溫度42.8℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:60%，判斷屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。3）2號主變110kV進(jìn)線B相套管接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度40.1℃,正常相溫度30.3℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:51.3%，判斷屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。4）1號主變110kV進(jìn)線套管接線板A、B、C相均發(fā)熱，A相熱點(diǎn)溫度49.5℃，B相熱點(diǎn)溫度41.7℃，C相熱點(diǎn)溫度44.9℃，判斷均屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。檢測依據(jù)1）國家電網(wǎng)公司變電檢測管理規(guī)定（試行）第1分冊紅外熱像檢測細(xì)則2）DLT664-2016(帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范)

檢測數(shù)據(jù)表5-1紅外熱像檢測異常報(bào)告缺陷位置3057草灃Ⅰ出線套管C相接線板測試儀器FLIRT600測試時(shí)間2019.6.28輻射系數(shù)0.9負(fù)荷電流235.28A額定電流/天氣情況晴環(huán)境溫度21℃相對濕度69%風(fēng)速0.3m/sC相紅外照片三相紅外照片/熱點(diǎn)溫度38.4℃正常相對應(yīng)溫度22.6℃環(huán)境溫度21℃相對溫差90.8%結(jié)論及建議：3057草灃Ⅰ出線套管C相接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度38.4℃,正常相溫度22.6℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:90.8%，（相對溫差>80％）判斷屬于電流致熱性嚴(yán)重缺陷，建議加強(qiáng)檢測，必要時(shí)降低負(fù)荷電流，并盡快安排處理。

表5-2紅外熱像檢測異常報(bào)告缺陷位置35kV6號電容器組A相串聯(lián)電抗器進(jìn)線接線板測試儀器FLIRT600測試時(shí)間2019.6.28輻射系數(shù)0.9負(fù)荷電流280.08A額定電流/天氣情況晴環(huán)境溫度21℃相對濕度69%風(fēng)速0.3m/sA相紅外照片三相紅外照片/熱點(diǎn)溫度75.5℃正常相對應(yīng)溫度42.8℃環(huán)境溫度21℃相對溫差60%結(jié)論及建議：35kV6號電容器組A相串聯(lián)電抗器進(jìn)線接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度75.5℃,正常相溫度42.8℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:60%，判斷屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。

表5-3紅外熱像檢測異常報(bào)告缺陷位置2號主變110kV進(jìn)線B相套管接線板測試儀器FLIRT600測試時(shí)間2019.6.28輻射系數(shù)0.9負(fù)荷電流904.69A額定電流/天氣情況晴環(huán)境溫度21℃相對濕度69%風(fēng)速0.3m/sB相紅外照片三相紅外照片/熱點(diǎn)溫度40.1℃正常相對應(yīng)溫度30.3℃環(huán)境溫度21℃相對溫差51.3%結(jié)論及建議：2號主變110kV進(jìn)線B相套管接線板發(fā)熱，熱點(diǎn)溫度40.1℃,正常相溫度30.3℃，環(huán)境溫度21℃，相對溫差:51.3%，判斷屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。

表5-4紅外熱像檢測異常報(bào)告缺陷位置1號主變110kV進(jìn)線套管A、B、C相接線板測試儀器FLIRT600測試時(shí)間2019.6.28輻射系數(shù)0.9負(fù)荷電流293.55A額定電流/天氣情況晴環(huán)境溫度21℃相對濕度69%風(fēng)速0.3m/sA相紅外照片B相紅外照片C相紅外照片/熱點(diǎn)溫度A49.5℃熱點(diǎn)溫度B40.7℃熱點(diǎn)溫度C44.9℃環(huán)境溫度21℃結(jié)論及建議：1號主變110kV進(jìn)線套管接線板A、B、C相均發(fā)熱，A相熱點(diǎn)溫度49.5℃，B相熱點(diǎn)溫度41.7℃，C相熱點(diǎn)溫度44.9℃，判斷均屬于電流致熱型一般缺陷，建議記錄在案，加強(qiáng)巡視，并利用停電機(jī)會(huì)處理。結(jié)論建議及經(jīng)驗(yàn)體會(huì)結(jié)論建議通過以上數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備都是電流致熱型設(shè)備，根據(jù)國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)判斷，屬于一般缺陷，后期跟蹤設(shè)備缺陷，負(fù)荷大時(shí)，應(yīng)盡可能縮短檢測周期，隨時(shí)判斷設(shè)備運(yùn)行情況，適時(shí)進(jìn)行設(shè)備停電消缺。經(jīng)驗(yàn)體會(huì)紅外檢測時(shí)，一般檢測要求日落兩小時(shí)以后，為了避免因?yàn)殛柟庹丈?，引起的設(shè)備溫升，從而造成判斷的失誤。應(yīng)盡可能的將拍攝設(shè)備集中在一個(gè)畫面中，如有缺陷時(shí)，方便三相做出對比。假如存在缺陷，應(yīng)多角度進(jìn)行拍攝。因?yàn)榘l(fā)熱時(shí)，可能存在拍攝角度不同，造成所拍攝的紅外照片溫度相差很大。220kV寶鋼變電站35kV開關(guān)柜局放檢測異常概況2017年7月8日，檢測人員對35kV開關(guān)柜檢測過程中發(fā)現(xiàn)，33kV寶精煉爐一線3371柜子，有明顯局放信號，其他開關(guān)柜檢測運(yùn)行狀態(tài)良好。檢測對象及項(xiàng)目檢測設(shè)備對象包括220kV寶鋼變電站35kV開關(guān)柜21面，開關(guān)柜為山東菲達(dá)電器有限公司生產(chǎn)的鎧裝移開式金屬封閉開關(guān)柜，型號為KYN61-40.5，生產(chǎn)日期為2010年4月。在對35kV配電室21面開關(guān)柜進(jìn)行地電壓和超聲檢測中，檢測到33kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜有異常放電。檢測儀器及裝置設(shè)備名稱多功能手持式局放檢測儀設(shè)備型號UltraTEVPlus+電源90–264VAC/電池傳感器種類AE、TEV檢測通道Ultra，TEV接觸式+Ultre聲音判別附件接觸式超聲波探頭，延伸式超聲波傳感器，功能檢查器，后掛式耳機(jī)，充電器。表5-1檢測儀器及裝置檢測數(shù)據(jù)站名寶鋼220kV變電站設(shè)備名稱35kV寶精煉爐一線3371溫度15℃濕度45%AE背景6dBTEV背景前：35中：23后：13測量位置前中前下后上后中后下超聲（dB）67241820地電波（dB）5045565848表5-2開關(guān)柜檢測數(shù)據(jù)表圖5-133kV寶精煉爐一線3371附近接地排地電壓值后柜中部超聲檢測值最大，初步定位局放源在母線室。后柜中部超聲檢測值最大，初步定位局放源在母線室。圖5-233kV寶精煉爐一線3371后柜上部超聲檢測綜合分析33kV寶精煉爐一線3371后柜TEV檢測值最大達(dá)到58，AE檢測最大值達(dá)到24且通過耳機(jī)能聽到明顯放電聲，且通過后臺查看此開關(guān)柜未帶負(fù)荷。在檢測過程中檢測到35KV配電室內(nèi)金屬TEV背景值很大，越靠近33kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜附近金屬TEV背景值越大，35kV配電室后面遠(yuǎn)離33kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜，金屬TEV背景值為13db，結(jié)合地電壓信號傳播范圍廣、空氣中消減小特點(diǎn)，且在消除了現(xiàn)場可能存在干擾源后判斷配電室內(nèi)金屬TEV背景值偏大，是由33kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜局放引起。通過TEV與AE檢測綜合判斷，35kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜母線室存在局部放電。結(jié)論及建議通過TEV與AE檢測綜合判斷，35kV寶精煉爐一線3371開關(guān)柜母線室存在局部放電，建議客戶縮短檢測周期，隨時(shí)跟蹤設(shè)備運(yùn)行狀況，根據(jù)復(fù)測情況，觀察發(fā)展趨勢，制定合理的檢修計(jì)劃。110kV貴南變電站紅外熱成像檢測35kV南巴線551刀閘設(shè)備名稱35kV南巴線551刀閘負(fù)載電流37.38A發(fā)熱點(diǎn)描述35kV南巴線551刀閘A、B相刀口發(fā)熱依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范測試距離5米天氣晴環(huán)境參照體溫度22.3℃環(huán)境濕度25%風(fēng)速＜0.5m/s檢測時(shí)間2017.4.12整體A相B相相別A相B相C相最高溫度（℃）61.145.225.7缺陷分析溫升A相：38.8KB相：22.9K被測設(shè)備表面溫度與環(huán)境溫度參照體表面溫度之差溫差A(yù)相：35.4KB相：19.5K同一相不同被測物或同一被測物不同部位之間的溫度差相對溫差A(yù)相：91.2%B相：85.1%兩個(gè)對應(yīng)測點(diǎn)之間的溫差與其中較熱點(diǎn)的溫升之比的百分?jǐn)?shù)。相對溫差δt可用下式求出：式中：τ1和T1——發(fā)熱點(diǎn)的溫升和溫度；τ2和T2——正常相對應(yīng)點(diǎn)的溫升和溫度；T0——環(huán)境參照體的溫度。結(jié)論35kV南巴線551刀閘A、B相刀口發(fā)熱，A相最高溫度是61.1℃、B相最高溫度是45.2℃。溫差均超過15K,雖最高溫度未達(dá)到嚴(yán)重缺陷標(biāo)準(zhǔn)，但相對溫差均95%＞δ＞80%，已達(dá)到嚴(yán)重缺陷標(biāo)準(zhǔn)，故屬于嚴(yán)重缺陷。分析原因刀閘觸指彈簧夾緊力不足、觸指燒蝕或合閘機(jī)械位置不當(dāng)造成接觸不良。處理建議縮短檢測周期，跟蹤檢測發(fā)展趨勢；如有條件，停電檢查，嘗試多次分合閘直到確認(rèn)合閘到位；或進(jìn)行回路電阻測試，調(diào)整機(jī)械位置，打磨處理。2號主變圧器511隔離開關(guān)設(shè)備名稱2號主變圧器511隔離開關(guān)負(fù)載電流70.44A發(fā)熱點(diǎn)描述2號主變圧器511隔離開關(guān)三相刀口發(fā)熱依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范測試距離5米天氣晴環(huán)境參照體溫度22.7℃環(huán)境濕度25%風(fēng)速＜0.5m/s檢測時(shí)間2017.4.12整體A相B相C相相別A相B相C相正常溫度最高溫度（℃）47.455.346.424.6缺陷分析溫升A相：24.7KB相：32.6KC相：23.7K被測設(shè)備表面溫度與環(huán)境溫度參照體表面溫度之差溫差A(yù)相：22.8KB相：30.7KC相：21.8K同一相不同被測物或同一被測物不同部位之間的溫度差相對溫差A(yù)相：92.3%B相：94.1%C相：91.9%兩個(gè)對應(yīng)測點(diǎn)之間的溫差與其中較熱點(diǎn)的溫升之比的百分?jǐn)?shù)。相對溫差δt可用下式求出：式中：τ1和T1——發(fā)熱點(diǎn)的溫升和溫度；τ2和T2——正常相對應(yīng)點(diǎn)的溫升和溫度；T0——環(huán)境參照體的溫度。結(jié)論2號主變圧器511隔離開關(guān)三相刀口發(fā)熱，A相最高溫度是47.4℃、B相最高溫度是55.3℃，C相最高溫度是46.4℃。溫差均超過15K,雖最高溫度未達(dá)到嚴(yán)重缺陷標(biāo)準(zhǔn)，但相對溫差均95%＞δ＞80%，已達(dá)到嚴(yán)重缺陷標(biāo)準(zhǔn)，故屬于嚴(yán)重缺陷。分析原因隔離開關(guān)觸指彈簧夾緊力不足、觸指燒蝕或合閘機(jī)械位置不當(dāng)造成接觸不良。處理建議縮短檢測周期，跟蹤檢測發(fā)展趨勢；如有條件，停電檢查，嘗試多次分合閘直到確認(rèn)合閘到位；或進(jìn)行回路電阻測試，調(diào)整機(jī)械位置，打磨處理。結(jié)論與展望結(jié)論隨著電網(wǎng)的不斷壯大及發(fā)展，以及人們對用電可靠性的提高，傳統(tǒng)的檢修模式已不能滿足現(xiàn)在電網(wǎng)的發(fā)展。為了了解設(shè)備的安全運(yùn)行情況，不停電檢測技術(shù)在此應(yīng)運(yùn)而生。通過設(shè)備在運(yùn)行的情況下，隨時(shí)知道設(shè)備的運(yùn)行狀況。

本文介紹了幾種常用的帶電檢測技術(shù)，如：紅外熱成像檢測技術(shù)、特高頻局放檢測技術(shù)、超聲波局放檢測技術(shù)。并闡述了聯(lián)合檢測技術(shù)在電力設(shè)備中的應(yīng)用。最后通過現(xiàn)場檢測的異常案例，及聯(lián)合檢測技術(shù)對電力設(shè)備故障進(jìn)行綜合判斷和定位，最終解體得到驗(yàn)證。經(jīng)過各種帶電檢測技術(shù)，對電網(wǎng)設(shè)備內(nèi)部絕緣故障進(jìn)行檢測，互相印證、互為參考，準(zhǔn)確識別出異常信號類型，有效排除外界環(huán)境、噪聲等信號干擾，提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確及時(shí)效性。展望現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模及數(shù)量越來越大，檢測數(shù)據(jù)越來越多。未來帶電檢測不僅局限于某一點(diǎn)，而要實(shí)現(xiàn)同一供電系統(tǒng)、不同地點(diǎn)的帶電檢測數(shù)據(jù)資源共享。在功能上，更強(qiáng)調(diào)智能化，除具有計(jì)算、顯示功能外，還要有一定的判斷、分析、決策等功能，如能進(jìn)行事件預(yù)測、故障識別、干擾源識別和實(shí)時(shí)控制，初步具有先進(jìn)的計(jì)算智能評估功能。帶電檢測數(shù)據(jù)分析及故障預(yù)判是一個(gè)復(fù)雜的問題，如何合理、全面的分析處理各種干擾源，充分利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為帶電檢測分析和故障預(yù)判服務(wù)，將更好的為電力設(shè)備正常運(yùn)行提供便捷。同時(shí)，帶電檢測技術(shù)的發(fā)展對檢測系統(tǒng)在功能上提出了更高的要求，也表明這一應(yīng)用領(lǐng)域的研究，需要多種技術(shù)的融合和各個(gè)領(lǐng)域的密切合作。目前，國家電網(wǎng)公司在今年也印發(fā)了關(guān)于2020年設(shè)備管理重點(diǎn)工作任務(wù)的通知，第15條中特別強(qiáng)調(diào)，強(qiáng)化精益管控，開展特高壓變壓器（換流變）集中檢（監(jiān)）測分析，建立特高壓主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)共享平臺，深化紅外、局放等檢