電力變壓器檢測(cè)技術(shù)的研究

王銘

摘 要：隨著我國(guó)電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，電力變壓器檢測(cè)技術(shù)也在日異創(chuàng)新。電力變壓器是保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要電力設(shè)備，保證電力設(shè)備健康運(yùn)行的主要變壓器設(shè)備之一，因此，做好電力變壓器的運(yùn)行和維護(hù)至關(guān)重要。該文則重點(diǎn)研究電力變壓器的檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)分析和診斷電力變壓器的故障來(lái)進(jìn)行有針對(duì)性的處理，然后對(duì)電力變壓器的檢測(cè)技術(shù)提出個(gè)人的見(jiàn)解，以供參考。

關(guān)鍵詞：變壓器 在線監(jiān)測(cè)技術(shù) 電力事業(yè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）02（a）-0039-01

近些年來(lái)，我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，而電壓水平的不斷提高也對(duì)原有的變壓器提出了更好的要求，原有的傳統(tǒng)變壓器檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)有變壓器檢測(cè)的需求，這也導(dǎo)致了越來(lái)越多的變壓器檢測(cè)出現(xiàn)問(wèn)題，最終造成嚴(yán)重的危害，給電力企業(yè)帶來(lái)?yè)p失。因此，該文重點(diǎn)就變壓器檢測(cè)技術(shù)展開(kāi)探討。

1 變壓器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

輸電線路電壓等級(jí)的不斷提高不斷影響著變壓器內(nèi)部的電壓值，這就使系統(tǒng)內(nèi)的電壓容量也要隨著增加，而變壓器作為電力系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，其運(yùn)行情況受到的關(guān)注程度也越來(lái)越高。在相關(guān)的變壓器檢測(cè)要求的規(guī)則范圍內(nèi)，相關(guān)變壓器在固定期限內(nèi)應(yīng)做定點(diǎn)、定時(shí)的預(yù)防性檢測(cè)工作，檢測(cè)性實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)設(shè)備的信息獲取也應(yīng)不斷體現(xiàn)在檢測(cè)日志上，明確變壓器在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)需要。而目前的變壓器檢測(cè)技術(shù)存在較大的弊端，主要是體現(xiàn)在離線監(jiān)測(cè)的預(yù)防性不到位，在離線預(yù)防性檢測(cè)試驗(yàn)的結(jié)果中不能夠準(zhǔn)確反映變壓器的實(shí)際工作狀態(tài)。具有表面絕緣材料的變壓器設(shè)備實(shí)際上是一個(gè)逐漸變化的過(guò)程，在一個(gè)周期的運(yùn)行結(jié)束后，離線監(jiān)測(cè)就不能監(jiān)測(cè)到變壓器絕緣劣化的過(guò)程，存在較嚴(yán)重的安全隱患。再加上預(yù)防性試驗(yàn)具有周期性，而變壓器的故障診斷具有滯后性，當(dāng)故障發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生時(shí)才能夠監(jiān)測(cè)出變壓器的故障，不能夠及時(shí)的將變壓器隱患防患于未然。另一方面，預(yù)防性的變壓器檢測(cè)試驗(yàn)大多數(shù)需要停電處理，這樣操作在一定程度上會(huì)影響到電網(wǎng)的持續(xù)性供電，無(wú)論是對(duì)企業(yè)還是居民用電都帶來(lái)了影響，而且可能會(huì)造成人身安全或財(cái)產(chǎn)的損失，再加上在預(yù)防性試驗(yàn)過(guò)程中變壓器處理的時(shí)間集中，存在較大工作量，不能保證每一個(gè)變壓器的各項(xiàng)預(yù)防性數(shù)據(jù)都能夠做到詳細(xì)、準(zhǔn)確的記錄和分析，對(duì)變壓器的健康和穩(wěn)定造成誤判。由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)的變電器檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)存在固有的局限性，不能夠在一個(gè)周期內(nèi)就保證發(fā)現(xiàn)故障，并且做出準(zhǔn)確的判斷。

2 變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 優(yōu)點(diǎn)

變壓器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于打破了以往變壓器的局限性，能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器信息的在線手機(jī)，彌補(bǔ)常規(guī)變壓器檢測(cè)方法的不足。能夠通過(guò)變壓器的在線監(jiān)測(cè)將變壓器的實(shí)際工作情況實(shí)時(shí)的反饋給工作人員，以便于將故障發(fā)生的隱患得到及時(shí)處理。另外，變電器的絕緣檢測(cè)方法能夠選擇不同的檢測(cè)周期，在很多程度上能夠使變電器的性能有顯著的提高，加速電網(wǎng)運(yùn)行的速度和使用壽命，從而能夠積累大量的數(shù)據(jù)，保證變壓器檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性，為今后的檢測(cè)工作提供大量數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.2 缺點(diǎn)

變壓器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在很多方面都彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的不足，但是依據(jù)在線檢測(cè)理論，還不能實(shí)現(xiàn)完全替代停電預(yù)防性試驗(yàn)。造成這種原因主要是由于以下幾方面。

（1）在線監(jiān)測(cè)理論和技術(shù)目前對(duì)于我國(guó)的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)還尚未完善，對(duì)在線監(jiān)測(cè)狀態(tài)的量性標(biāo)準(zhǔn)難以判斷，變壓器絕緣特征量的監(jiān)測(cè)方法以及絕緣劣化的特征量等方面還須開(kāi)展進(jìn)一步的研究。

（2）由于在線監(jiān)測(cè)是在變壓器運(yùn)行的狀態(tài)下進(jìn)行的，外界對(duì)檢測(cè)設(shè)備的干擾不可避免，對(duì)在線監(jiān)測(cè)測(cè)量時(shí)的干擾抑制十分困難，再加上干擾的存在，會(huì)直接影響在線監(jiān)測(cè)的正確性，也降低了檢測(cè)結(jié)果的可信度，并制約著變壓器在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)用和發(fā)展。

（3）目前在線監(jiān)測(cè)測(cè)量的是工頻電壓下的設(shè)備絕緣參數(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)時(shí)常發(fā)生的過(guò)電壓情況下的絕緣品質(zhì)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量，這也制約著在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

3 變壓器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)和診斷方法

3.1 油中溶解氣體的在線監(jiān)測(cè)和分析

隨著國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用油中溶解氣體在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的不斷普及，雖然不同的裝置在線的檢測(cè)手段和取樣方式的側(cè)重點(diǎn)各不相同，但是在原理上都是通過(guò)定性和定量測(cè)定氣體組分和含量的高低轉(zhuǎn)換成相應(yīng)強(qiáng)弱的信號(hào)而達(dá)到在線監(jiān)測(cè)的目的。并通過(guò)其現(xiàn)場(chǎng)MIS系統(tǒng)迅速的把測(cè)量結(jié)果傳輸?shù)焦ぷ髡竞凸芾碚呗?lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)中，而且很多資料都表明，目前一些有實(shí)力的公司和科研工作室都在致力于研究光聲傳感器，使在線色譜儀中不再攜帶帶氣裝置，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命和檢測(cè)精確度。

3.2 局部放電分析

局部放電是指在高壓設(shè)備的絕緣體中，由于電場(chǎng)的局部集中，產(chǎn)生了非橋接狀態(tài)下的放電現(xiàn)象。而目前，國(guó)內(nèi)外研究最多的、應(yīng)用最廣泛的局部放電在線監(jiān)測(cè)方法主要是采用脈沖電流法和超聲波發(fā)。脈沖電流法理論上能測(cè)量小至幾皮庫(kù)的局部放電，但是容易受到外界電磁干擾。而超聲法是通過(guò)安裝在變壓器油箱上的超聲波傳感器監(jiān)測(cè)局部放電造成的超聲壓力波，其抗電磁干擾性能較好，采用幾個(gè)超聲波傳感器后還能對(duì)放電定位。但由于超聲波在設(shè)備內(nèi)部絕緣中的吸收和散射，靈密度步入脈沖電流法高。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前，我國(guó)電力變壓器的檢測(cè)技術(shù)相比發(fā)達(dá)國(guó)家的檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)尚有一定的技術(shù)差距，而在針對(duì)降低變壓器的故障發(fā)生和診斷方面已經(jīng)有了突破性的進(jìn)展，但是在大部分的方向發(fā)展上還不夠成熟，不能投入到電力企業(yè)進(jìn)行大規(guī)模的使用，因此，在實(shí)際應(yīng)用上也不能夠體現(xiàn)其科研價(jià)值。然而，在今后的幾年發(fā)展過(guò)程中，這種智能的診斷方法一定會(huì)是電力市場(chǎng)中變壓器的主流檢測(cè)方法，在在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的日益普及下，變壓器故障的在線診斷和遠(yuǎn)程故障處理逐漸會(huì)深入到電力設(shè)備檢測(cè)的大領(lǐng)域中，也必將會(huì)取代目前主流的定期檢測(cè)離線診斷技術(shù)，成為電力企業(yè)變壓器檢測(cè)技術(shù)的新主宰。

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