基于電力一次設備的在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修技術分析

張賽 何松林

1.網四川省電力公司檢修公司 四川成都 610041

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1 電力一次設備在線監(jiān)測現(xiàn)狀

科學技術的進步，為各個行業(yè)領域的發(fā)展帶來一個創(chuàng)新的機遇。對于電力企業(yè)而言，在電力系統(tǒng)中融入信息技術，對相關電力設備進行在線監(jiān)測顯得十分有意義。通過傳感器對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，再通過數(shù)據的整理和分析，對有效數(shù)據進行采集和應用，充分體現(xiàn)出電力設備的運行實時狀態(tài)。在電力系統(tǒng)運行過程中，如果對設備僅僅只是進行定期的維修或者提前計劃，很有可能對設備造成過度維修和檢修不足的問題。目前，對電力設備的監(jiān)測已經從定期監(jiān)測轉換成了在線實時監(jiān)測，對電力設備進行智能化改進，將智能技術融入在線監(jiān)測系統(tǒng)中，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對電力設備實施統(tǒng)一的管理[1]。

2 電力一次設備在線監(jiān)測技術與狀態(tài)檢修技術

2.1 電網設備在線狀態(tài)監(jiān)測技術

在線監(jiān)測技術綜合運用了傳感器技術、信號處理技術、有線/無線通信技術、數(shù)據分析技術及計算機技術等，在不影響設備正常運行的條件下，對反映設備狀態(tài)的特征量進行監(jiān)測，實時地判斷設備的健康狀況。目前變壓器和輸電線路的大部分元件狀態(tài)都可以做到在線監(jiān)測，如變壓器的內絕緣、套管、分接頭、線路的絕緣子、線材等，以此為基礎，可有效地為下文設備停運過程建模和狀態(tài)檢修決策提供支持。

2.2 變壓器狀態(tài)方面的檢修及監(jiān)測

關于變壓器狀態(tài)的管理和維護，主要包含了以下幾個方面。

其一，對變壓器運行時聲音的檢修，變壓器正常運行時，聲音節(jié)奏清晰，而發(fā)生故障時，聲音混亂無節(jié)奏，對于有專業(yè)經驗的電工能夠第一時間辨別處理。通常情況下，如果設備運轉超負荷，或是設備本身產生故障問題，就會發(fā)生短路現(xiàn)象，發(fā)出異樣的聲音，可以判斷變壓器出現(xiàn)故障問題。

其二，變壓器絕緣狀態(tài)的檢修，變壓器在使用年限過久或者發(fā)生潮濕時，可以進行絕緣監(jiān)測。最后是對線路故障的檢修，當線路發(fā)生接觸不良或者燒斷的情況，如果電工沒有及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，就會導致整個電力系統(tǒng)產生運行故障，發(fā)生斷電現(xiàn)象，甚至還會對技術人員的安全帶來一定程度的威脅。為了充分提高供電的可靠性，做好日常在線監(jiān)測工作，加強日常供電設備的監(jiān)督和管理，定期檢查運行中的設備。確保每一個設備的運行安全，提高供電的可靠性[2]。

其三，鐵芯電流監(jiān)測，電力變壓器正常運行時，鐵心必須有一點可靠接地，此時流過鐵芯接地線中的電流是由于高、低壓繞組對鐵芯存在的電容造成的。對于三相變壓器，如果三相電壓完全對稱，理論上流過鐵芯接地線中的電流為零，但實測電流值一般為幾毫安到幾十毫安之間，對于單相運行的變壓器，由于繞組與鐵芯之間的電容值很?。ㄒ话阍趲浊しǎ杩购艽?，計算和實際測量的結果表明該電流都是在幾十毫安以下。通過鐵心接地電流的監(jiān)測來發(fā)現(xiàn)：

（1）箱體內異物。

（2）內部絕緣受潮或損傷。

（3）油箱沉積油泥。

（4）鐵心多點接地等類型的故障。從而及早發(fā)現(xiàn)潛伏隱患，提出預警，避免事故的發(fā)生，為設備實現(xiàn)定期檢修向狀態(tài)檢修過渡提供技術保證。

其四，油色譜在線監(jiān)測，變壓器油色譜在線監(jiān)測裝置可對大型變壓器進行狀態(tài)實施在線監(jiān)控，通過分析油中特征氣體濃度，隨時可掌握設備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和診斷其內部故障，彌補了實驗室色譜分析方法不能及時迅速監(jiān)測的缺憾，為實時掌握變壓器的運行狀態(tài)提供了重要數(shù)據，從而提高設備的管理水平，因此是保證變壓器及電網系統(tǒng)安全經濟運行的重要手段。

2.3 避雷器方面的檢修

在電力系統(tǒng)遇到高壓問題時，避雷器發(fā)揮了關鍵的保護作用。在避雷器運行過程中，由于雨天受潮發(fā)生放電現(xiàn)象，內部的電位分布發(fā)生變化，降低了避雷器對電力系統(tǒng)的保護效果。其次，避雷器在老化和受潮時，會發(fā)生熱擊穿和爆炸的情況。為了有效提升避雷器的保護效果，保障避雷器的穩(wěn)定運行，可以通過交流泄漏電流測量檢測避雷器的內部運行狀態(tài)，對受潮的避雷器進行絕緣電阻檢測。最后，采用專業(yè)的維護管理方法，安排專業(yè)人員對避雷器的運行狀況進行實時在線監(jiān)測，及時對故障提出有效的處理措施。

2.4 斷路器方面的檢修

電力系統(tǒng)運轉是圍繞電力資源展開，收到各種因素影響，系統(tǒng)電路出現(xiàn)短路是非常常見的現(xiàn)象，此時斷路器的存在無異于給整個電力系統(tǒng)上了一道保險。斷路器可以及時地在發(fā)生電路異常時切斷電流，在第一時間截斷電流的流通，從而控制故障范圍，避免故障的擴大。斷路器的這種功能使得其成為電力系統(tǒng)中不可或缺的核心組件，對其狀態(tài)進行及時檢修，避免其發(fā)生故障是保障整個電力系統(tǒng)正常運轉的重點。當斷路器發(fā)生故障時會表現(xiàn)出一些異常，諸如發(fā)熱、拒動和噪音等。斷路器是整個電路中電流必經位置，長期會受到大量的電流沖擊，尤其是在一些高壓高負荷作業(yè)狀態(tài)下，更是受到超出正常狀態(tài)下的電流束沖擊，長期的沖擊之下很容易導致設備組件的老化和失活。當相關部位出現(xiàn)故障時，會有明顯的發(fā)熱現(xiàn)象發(fā)生。另外，當斷路器出現(xiàn)故障時，關鍵的功能組件就會失去作用，不能完整的完成功能動作，還會出現(xiàn)拒動的現(xiàn)象。斷路器故障時，往往會發(fā)出異常的噪音。對于這種關鍵組件，要安排專門的檢修人員定時的全面維護。

3 結語

總而言之，為了保障電力系統(tǒng)的正常運行，應該加強對相關電力設備的檢修和管理，利用現(xiàn)代化實時監(jiān)測技術對設備進行監(jiān)測，通過對監(jiān)測數(shù)據的整理和分析，及時發(fā)現(xiàn)故障問題，提出合理的處理手段。針對于每一個電力設備的檢修方法，都有所不同，我們應該通過完善管理制度，提升人員的檢修水平，去促使狀態(tài)檢修工作更加規(guī)范統(tǒng)一化，在實踐檢修中不斷探究新技術和新方法，進而促進我國電力事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展[3]。