状态检修与高压试验人员应对策略

摘要：电力系统中运行的电气设备长期遭受着天气、温度、雷击、操作过电压及自身发热的作用, 在这些因素的作用下, 绝缘将会逐渐老化, 导致放电击穿, 造成系统停电。文中介绍了根据设备的绝缘状况,并根据设备的具体情况制定相应的解决方案

关键词：状态检修；在线监测；在线检测；绝缘；预防性试验

Abstract: in the power system, the electrical equipment of the operation had been suffering from the weather, temperature, lightning, operating over-voltage and their own fever role in under the effect of these factors, insulation would gradually ageing, lead to discharge breakdown, cause system outage. This paper introduces the status of the insulation according to equipment, and according to the specific situation of the equipment, formulate the corresponding solutions

Keywords: the state overhaul; Online monitoring; Online detection; Insulation; Preventive test

中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：

１综述

状态检修, 顾名思义就是根据电力设备的健康状况进行检修, 它是以电力设备状态监测及故障诊断技术为基础的、通过对电气绝缘的试验和各种特性的测量, 了解及评估设备在运行过程中的状态, 从而能早期发现故障的技术。状态检修, 是电力行业未来的发展方向, 广东电网的某一个供电局第一个状态检修试验点。现在, 定期预防性试验和检修已在电力系统形成制度, 对减少和防止事故的发生起到了很好的作用。但是, 预防性试验是离线的, 也有很多不足之处, 主要表现在如下几个方面： 1）试验时需要停电。2）试验时间集中、工作量大。3）试验电压低,诊断的有效性值得研究。现行的变电设备中有很大部分的运行相电压为110/√3-500/√3kv, 而传统的诊断方法的试验电压一般在10kv及以下, 即试验电压远低于工作电压。由于试验电压低, 不易发现缺陷。由于是周期性定期检查, 不是连续的随时监测, 绝缘仍有可能在试验间隔期内发生故障。4)由于是定期的预防性试验和检修, 设备状态即使良好时,按计划也需进行试验和维修, 造成人力物力财力的浪费, 甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏, 即造成所谓过度检修。

2 状态监测

目前正在发展起以状态监测和故障诊断为基础的状态检修。可以对电力设备进行在线状态监测, 及时取得各种信息。对这些信息进行处理和综合分析后, 根据其数值的大小及变化趋势, 可对绝缘的可靠性随时作出判断, 从而能早期发现潜伏的故障。在线监测与故障诊断技术的特点是可以对电力设备在运行状态下进行连续或随时监测与判断, 故可避免上述预防性试验的缺点。如在线监测发现事故隐患后, 就可以在离线状态下进行彻底的全面检查。采取状态监测与故障诊断技术后, 可以使预防性试验检修向预知性检修即状态检修过渡, 从“ 到期必修” 过渡到“ 该修则修” 。

3在线试验分析

3.1数据收集

作为高压试验人员, 目前主要的工作是试验数据的收集整理。要收集所管辖的变电站的所有试验数据, 从出厂数据开始, 然后就是每年的试验数据。对每个变电站每个间隔的试验数据都要认真的收集整理, 这样的话,每个电气设备的绝缘状况就有一个纵向的对比。如果绝缘出现问题, 它的试验数据就会有一定的变化规律, 分析这些变化的数据,就能从其中发现一些绝缘劣化、缺陷的规律。

3.2在线试验

1)运行电压进行测试, 比常规的10kv电压高得多, 有利于监测出内部绝缘缺陷, 能够真实的反映电力设备在运行条件下的绝缘状况;

2)可以不受停电时间限制, 随时可以进行,也可以实现微机监控的自动监测, 在相同温度和相似运行状态下进行测试, 其测试结果便于相互比较, 并且可以测得较多的带电测试数据,从而对设备绝缘可靠地进行统计分析, 有效地保证电力设备的安全运行。

3.3测试项目

1)变压器的油中溶解气体分析,它能发现局部过热及电弧放电的早期故障/ 油中微水含量监测, 它不仅可以防止变压器油绝缘强度降低至危险水平, 而且还可以对变压器整体绝缘状态进行评估/ 通过油中溶解气体分析准确的发现了变压器故障,例如35kv 双河变电站#2主变压器的绕组中部匝间短路、并有放电痕迹。吊罩后的情况和之前的分析一样。

2)电容型设备的现场介质损耗和电容量的测量, 它能发现绝缘受潮和缺少绝缘油等情况/例如我局220kv果林变电站,220kv 七果II回245断路器电流互感器A相介损在线监测数据异常,介损数据为0.86%, 我们马上申请停电后进行现场测试, 发现其介损已升至0.97% ,明显超标, 已不能继续运行, 随后安排了更换,目前已投人运行。

3)金属氧化物避雷器阻性电流的测试, 是判断金属氧化物避雷器阀片是否老化或受潮的最常用方法。合格的金属氧化物避雷器的阻性电流在总电流中占较小成分, 一般不大于总电流的20% ,如果阀片受潮, 阻性电流将有明显的增加。具有关报告统计, 电压等级在110kv及以上的金属氧化物避雷器发生的事故中, 其中受潮引起事故占60% , 所以对金属氧化物避雷器阻性电雷器阻性电流测试对避雷器安全运行有很重要的作用;

4)GIS的现场局部放电的测试,GIS的早期诊断实际上就是局部放电的监测。局部放电监测是非破坏性的监测, 可以弥补耐压试验的不足, 通过监测能反应出高压电气设备制造和安装过程中的“ 清洁度” / 发现绝缘中的薄弱环节, 并能确定放电的位置, 就可以为检修提供可靠的依据, 从而进行有效处理,使设备的缺陷得到及时的处理。

3.4建议开展测试项目

1)电力电缆的绝缘电阻、局部放电的在线测试。在电缆正常工频云电压上, 叠加底数值直流电压或极低频率电压来测量绝缘电阻, 既可以可靠的判断绝缘, 也避免了直流高电压对电缆的影响。另外就是局部放电测试,如果电缆导线表面不光滑、绝缘中有金属杂质或气隙,这些部位局部范围内将出现强电场而引发局部放电, 局部放电的不断发展可能导致电缆绝缘被击穿。每年在电缆方面的故障都不少, 我局在某年就发生了两起, 一次是220kv电缆绝缘被击穿后电缆起火, 导致一个220kv变电站和两个110kv变电站全站失电, 引起极坏的社会影响。另外一次是一条35kv电缆线路电缆头绝缘击穿起火, 导致线路停电∀− 小时。如果有相应的在线监测手段, 也许就能避免事故的发生。

2)高压断路器机械振动监测。它可以反映机械部分的卡滞和非正常碰撞、机构零件脱落、缓冲器性能等。高压断路器在分、合闸操作过程中, 机构部件的运动和撞击都会引起振动响应。这种机械振动会有一定的随机性,但对于同一台高压断路器的多次操作过程中, 振动信号重复性还是很高的。

3)红外技术电气设备气体泄露检测。红外监测是一种非接触性的监测技术, 它的特点是安全性强、监测准确。它在检测气体泄露方面有很好的效果, 能准确的查找出气体的泄漏点。红外检测比激光检测技术成熟, 有明显的检出效果。

参考文献

[1]恒、严璋、谈克雄等编著，(电气设备状态监测与故障诊断技术).中国电力出版社,2009,3

[2]陈化钢著,(电力设备预防性试验方法及诊断技术)。中国科学技术出版社，2008，3

[3]周泽存、沈其工、方瑜、王大忠编，（高电压技术）。中国电力出版社，2007.

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