電氣試驗(yàn)在變壓器故障檢測(cè)中的運(yùn)用

殷紫吟 汪雪

摘要：電氣試驗(yàn)工程在該領(lǐng)域?qū)I(yè)人士的共同努力下，已經(jīng)擁有了較為成熟的試驗(yàn)體制，并且也在逐漸完善，為電氣試驗(yàn)的順利進(jìn)行提供了一定的保障。但是在實(shí)際工作中，電氣試驗(yàn)過(guò)程中的安全措施，對(duì)電氣試驗(yàn)的開(kāi)展效果具有一定的影響。

關(guān)鍵詞：高壓試驗(yàn);變壓器;故障處理

一、電力變壓器常見(jiàn)檢測(cè)技術(shù)

1.1紅外光譜技術(shù)

紅外光譜技術(shù)是比觀察法和溫度測(cè)試法更加先進(jìn)的檢測(cè)方法，它不需要對(duì)電力變壓器進(jìn)行直接觸碰和近距離觀察，只需要對(duì)其進(jìn)行紅外光譜成像即可。這一方法應(yīng)用影像學(xué)技術(shù)能夠精確分析電力系統(tǒng)變壓器在工作時(shí)各個(gè)微小部件的溫度變化。利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，特別是工業(yè)組態(tài)控制技術(shù)，在集成了專(zhuān)家系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的前提下，能夠給操作員提供實(shí)時(shí)預(yù)警和提供解決方法。讓現(xiàn)場(chǎng)操作員能夠精準(zhǔn)解決問(wèn)題。該技術(shù)已被各級(jí)電力公司應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，為維護(hù)各輸配電線(xiàn)路的安全有效運(yùn)行提供了強(qiáng)大的技術(shù)保障。

1.2基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷法

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法，是受人類(lèi)大腦啟發(fā)開(kāi)發(fā)的一套完整且先進(jìn)的診斷方法。它具有高度智能化、高度自學(xué)習(xí)能力和處理復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的能力。該技術(shù)已經(jīng)在大型的生產(chǎn)、傳輸、配送電設(shè)備和企業(yè)中得到了廣泛地應(yīng)用。但單一的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷方法還是會(huì)有其局限性，還需要和其他一些診斷方法配合使用，才能發(fā)揮其強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力。

1.3基于遺傳算法的故障診斷法

基于遺傳算法的故障診斷法，是受生物遺傳進(jìn)化的啟發(fā)而提出來(lái)的一種更加先進(jìn)的智能診斷方法，它分為遺傳、變異、交叉、選擇這幾個(gè)階段進(jìn)行，相較于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它可以進(jìn)行全局域搜索、優(yōu)化、選擇，從而構(gòu)建最優(yōu)的在線(xiàn)診斷系統(tǒng)。

1.4基于模糊推理的故障識(shí)別方法

對(duì)于不明確且復(fù)雜化的數(shù)值問(wèn)題來(lái)說(shuō)，常規(guī)方法很難有效處理，而模糊算法的提出，在該類(lèi)問(wèn)題處理上有顯著的優(yōu)勢(shì)。變壓器的故障數(shù)據(jù)信息具有這一特點(diǎn)，為此，基于模糊推理的智能診斷方法，能夠有效識(shí)別變壓器故障的類(lèi)型及原因。研究發(fā)現(xiàn)，模糊推理在故障識(shí)別中的實(shí)際應(yīng)用具體可分為基于模糊聚類(lèi)、模糊關(guān)系以及邊界值模糊化處理等3種方式，通過(guò)優(yōu)化組合各類(lèi)智能識(shí)別算法，在所采集變壓器故障信息的基礎(chǔ)上，能夠達(dá)到較高的故障分類(lèi)識(shí)別精度。

1.5變壓器油溶解氣體診斷方法

可根據(jù)變壓器中油的狀態(tài)對(duì)變壓器的情況作出評(píng)估。在進(jìn)行診斷時(shí)，提取變壓器中的油樣，檢測(cè)油樣中氣體溶解情況，與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表進(jìn)行對(duì)照，就能通過(guò)油中溶解氣體的種類(lèi)和溶解量對(duì)變壓器的狀態(tài)作出評(píng)估。還可對(duì)油中氣體增加的速率加以檢測(cè)來(lái)判斷變壓器情況。和對(duì)照表進(jìn)行對(duì)照后，發(fā)現(xiàn)不正常的數(shù)據(jù)之后，應(yīng)當(dāng)先對(duì)故障的類(lèi)型進(jìn)行進(jìn)一步地判斷，然后制定解決方案。

1.6針對(duì)變壓器繞組的診斷方法

變壓器繞組變形容易使變壓器發(fā)生短路。在變壓器的故障中，短路故障占有較大的比重。變壓器發(fā)生短路故障時(shí)情況比較嚴(yán)重，有時(shí)甚至?xí)l(fā)電力火災(zāi)，使人們的生命財(cái)產(chǎn)安全受到威脅。要重視起變壓器短路故障，避免變壓器繞組發(fā)生變形。變壓器繞組軸向會(huì)在繞組受力時(shí)發(fā)生變形，一旦發(fā)生改變就無(wú)法回轉(zhuǎn)。在對(duì)變壓器進(jìn)行檢修時(shí)，一定要重視變壓器繞組情況，定期進(jìn)行繞組變形測(cè)試。

二、電氣實(shí)驗(yàn)在變壓器故障檢測(cè)中的運(yùn)用研究

2.1絕緣電阻檢測(cè)

電氣設(shè)備的絕緣性能改變，往往會(huì)伴隨著絕緣電阻、泄漏電流、直流耐壓性、交流耐壓性等多項(xiàng)物理指標(biāo)改變，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中會(huì)根據(jù)不同的情況選用不同的檢測(cè)方法。首先，檢測(cè)絕緣電阻。絕緣電阻檢測(cè)是目前使用最普遍、方便的檢測(cè)方法，這種方法用到的主要儀器是電阻測(cè)試儀，使用時(shí)可以根據(jù)測(cè)試設(shè)備的具體情況進(jìn)行量程選擇。其次，測(cè)試泄漏電流。正常情況下電力設(shè)備直流大兆歐表的電壓不高，尤其是跟電氣設(shè)備正常運(yùn)行的電壓相比，要小很多。但是在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)出的泄漏電流很高，就說(shuō)明電氣設(shè)備出現(xiàn)了絕緣問(wèn)題。再次，交流耐壓試驗(yàn)檢測(cè)。交流耐壓試驗(yàn)是目前使用最高效的電力設(shè)備絕緣性能判斷方法，可以發(fā)現(xiàn)一些設(shè)備的集中性缺陷，同時(shí)排查檢測(cè)的設(shè)備缺陷問(wèn)題更全面、準(zhǔn)確。但是這種耐壓試驗(yàn)對(duì)設(shè)備檢驗(yàn)要求標(biāo)準(zhǔn)比較高，進(jìn)行試驗(yàn)工作前一定要對(duì)樣品進(jìn)行泄漏電流、介質(zhì)耗費(fèi)、吸收狀況、電阻大小等相關(guān)試驗(yàn)，這些檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，才可以使用實(shí)施交流耐壓試驗(yàn)檢測(cè)。最后，直流耐壓試驗(yàn)檢測(cè)。這種方法也比較容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣缺陷，可以配合泄漏電流試驗(yàn)一起進(jìn)行。與交流耐壓試驗(yàn)相比，具有對(duì)設(shè)備影響小、檢測(cè)設(shè)備便捷、更易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題等特點(diǎn)。絕緣電阻檢測(cè)可以為電力系統(tǒng)的檢修提供巨大的便利，它基本上是變壓器的核心原件。絕緣電阻在測(cè)量的過(guò)程中可以檢查線(xiàn)路中是否存在異物以及線(xiàn)路老化的問(wèn)題，然后繪制一條相同電壓下的電流曲線(xiàn)，根據(jù)其下降程度可以較為簡(jiǎn)便地判斷出變壓器是否存在故障問(wèn)題。因?yàn)榻^緣電阻在變壓器的故障檢修過(guò)程中起著非常重大的作用，絕緣變壓器在進(jìn)入市場(chǎng)之前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢測(cè)，否則其將會(huì)給變阻器乃至整個(gè)電力系統(tǒng)帶來(lái)不必要的麻煩與影響。

2.2電力變壓器及高壓試驗(yàn)檢測(cè)

在實(shí)施試驗(yàn)的過(guò)程中，還需要詳細(xì)分析其中的關(guān)鍵點(diǎn)，在試驗(yàn)中針對(duì)接線(xiàn)工作的處理，需要依照事先制定好的方案以及原則進(jìn)行，不可隨意實(shí)施。其次，針對(duì)試驗(yàn)，在執(zhí)行期間需要對(duì)每個(gè)部分形成的接線(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)分析，以便各項(xiàng)檢查工作能夠全面有序的開(kāi)展，給各個(gè)部分形成的接線(xiàn)工作開(kāi)展奠定相應(yīng)的基礎(chǔ)，并且還需要對(duì)試驗(yàn)儀器的金屬外殼接地性給予保障。在試驗(yàn)過(guò)程中，如果需要對(duì)調(diào)壓器進(jìn)行應(yīng)用，需要對(duì)其是否在零狀態(tài)下給予關(guān)注，在使用期間，對(duì)手柄進(jìn)行均勻旋轉(zhuǎn)，并對(duì)儀表指示的變化情況進(jìn)行關(guān)注，做好相應(yīng)的記錄工作，在試驗(yàn)工作完成后，還需要將調(diào)壓器的電壓調(diào)節(jié)回零狀態(tài)之前，并將電源切掉。

2.3變壓器電路電流檢測(cè)

變壓器電路電流作為電力系統(tǒng)中的基本元件，受到普遍關(guān)注，但由于電流本身具有相當(dāng)?shù)奈ｋU(xiǎn)性，若不科學(xué)使用，就會(huì)由此引發(fā)安全事故，進(jìn)而對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、群眾的人身安全造成嚴(yán)重威脅，甚至造成大面積火災(zāi)，這也在很大程度上增加了經(jīng)濟(jì)損失。為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的高效控制，就應(yīng)該合理把控電壓的額度，尤其要注意電壓超過(guò)日常使用的范圍時(shí)，會(huì)使得變壓器、電器本身的電壓很可能超出標(biāo)準(zhǔn)額度，進(jìn)而出現(xiàn)電流太大、火災(zāi)出現(xiàn)、嚴(yán)重漏電等不良后果，防止漏電現(xiàn)象發(fā)生。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，因?yàn)榻鼛啄陙?lái)生產(chǎn)和生活中對(duì)電力的需求量已經(jīng)越來(lái)越大，電力系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷也越來(lái)越大，這些就大大的降低了電力系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性。為了在電力系統(tǒng)中更加合理、規(guī)范的使用電力，確保變壓器能夠穩(wěn)定運(yùn)行，從而一定程度上就能夠保障電力系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行。所以加強(qiáng)對(duì)電氣試驗(yàn)在變壓器故障檢測(cè)中的應(yīng)用問(wèn)題的探討，意義重大。

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