浅析高压电气设备绝缘的重要性

【摘要】本文介绍了高压电气设备的基本原理，并对绝缘在线监测技术所监测的量进行了一定的介绍, 及高电压设备绝缘在线监测技术的应用。通过开展高压电气设备的绝缘在线监测工作将高压电气设备状态检修开展得更好。

【关键词】高压；绝缘；电气设备

【 abstract 】 this paper introduces the basic principle of high voltage electrical equipment, and the on-line insulation monitoring technology is the amount of monitoring it is introduced, and the high voltage equipment on-line insulation monitoring technology application. Through the development of high voltage electrical equipment on-line insulation monitoring work will high pressure electric equipment in better condition maintenance.

【 key words 】 high pressure; Insulation; Electrical equipment

中图分类号： TM51 文献标识码：A文章编号：

引言：电力系统的供电可靠性关系到国计民生，如何有效地保障电力系统的安全、可靠运行一直是电力部门的一个重要课题，而高压设备的安全运行是整个系统安全运行的基础。高压电气设备在电网中运行时，如果其内部存在因制造不良、老化以及外力破坏造成的绝缘缺陷，会发生影响设备和电网安全运行的绝缘事故。因此，在设备投运后，传统的做法是定期停电进行预防性试验和检修，以便及时检测出设备内部的绝缘缺陷，防止发生绝缘事故。随着国民经济的发展，社会对电力供应的可靠性要求越来越高，电力系统也逐渐发展壮大，传统的定期停电进行预防性试验的做法已不能满足电网高可靠性的要求。在国内，在线监测技术的开发与应用始于上世纪80年代。由于受当时整体技术水平的限制，如电子元件的可靠性不高，计算机应用刚刚起步，当时的在线监测技术水平较低。到2000年后，随着在线监测技术的不断成熟及客观的需要，在线监测技术又开始重新被大家所重视，目前，在国内很多地区的供电企业都开展了这项工作。一、基本原理1检测对象及参数高压电气设备绝缘在线监测技术是在电气设备处于运行状态中，利用其工作电压来监测绝缘的各种特征参数。因此，能真实的反映电气设备绝缘的运行工况，从而对绝缘状况作出比较准确的判断。在线监测技术可以根据变电站中不同电气设备进行监测，检测其介质损耗值、电容量、泄漏电流、绝缘电阻、母线电压和三相不平衡信号等电气参数。随着在线监测技术的不断发展其监测的电气量也不断增加，我们可以根据需要检测所需的电气量。2在线监测的一般功能近几年研制的高电压设备绝缘在线监测系统既能对带电设备的绝缘特性参数实时测量，又能对获取数据进行分析处理。一般具有以下功能2.1测量避雷器在运行中的容性电流和阻性电流变化情况，掌握其内部绝缘受潮以及阀片老化情况。2.2测量CVT、耦合电容器、电流互感器、套管等容性设备的泄漏电流和介质损耗，掌握其内部受潮和绝缘老化及损坏缺陷。 2.3测量充油设备绝缘油的内部可燃性气体变化情况，掌握设备内部有无过热、放电等缺陷情况。2.4检测阻抗稳定，不受变电站强电磁干扰的影响，在系统操作过电压、雷电过电压作用下具有自保护性，不发生性能变化和软件损坏现象。

二、随着电力设备的大容量化、高电压化、结构多样化及密封化，对常规停电预防性试验而言，传统的简易诊断方法已显得不太适应，主要表现在：1、随着供电可靠需求不断提高，定期将电气设备停电进行预防性试验变得越来越困难，特别是重要的变电站常常出现超期试验的情况，这对保证电气设备安全稳定的运行留下了一定的隐患；2、南方电网下发的新规程和标准的实施将预防性试验的周期做了很大的调整，延长了试验周期，这对我们高压预防性试验提出了一个新的要求，是不是采用现有的试验项目和方法可以保证在只一个周期内不发生故障；3、现阶段高电压等级的电气设备和新型的电气设备在不断的投入运行，然而我们所采用的预防性试验方法是采用一个较低的电压模拟高电压下电气设备的各种运行情况，达不到一个真实性，不能正确反映出电气设备的优良情况；针对近年来投入广泛应用的干式穿墙套管在试验中所采集的数据基本上完全不能正确的反映其优良情况；另外由于近期对主变的试验中将主变套管的油化验试验取消了，然而高压试验又只能在一个较长的试验周期中对其进行试验，对主变套管这种设备的有效检测达不到一个必要的要求。三、高电压设备绝缘在线监测技术的应用，是实现状态检修的有效手段之一。在线监测技术的应用有利于从“定期维修”制(计划维修)过渡到“状态维修”制(预知维修)。利用绝缘在线监测技术实现状态维修可以实现：(1)有效避免周期性计划检修带来的弊端，合理安排生产和检修，做到该修必修，从而节约大量的设备维修资金和停电检修时间，使现有的运行设备创造更大的安全和经济效益。(2)减少设备停电试验和维修的盲目性，减少了设备因检修而引发故障的可能性, 延长了设备运行寿命，使设备维护更加科学。(3)大大减少停电时间和开关操作量,提高电力系统的供电可靠性、经济性和安全性。(4)持续、准确反映设备在运行电压下的绝缘性能和健康水平,能够及时发现设备运行中的发展性绝缘缺陷，防止突发性绝缘事故发生，有效提高设备运行水平和可靠性，降低设备事故率，显著减少突发性事故。（5）在定期维修朝状态维修发展的进程中,绝缘在线监测技术可作为弥补定期预防性试验不足的有效手段。将在线监测和预试结合起来，根据在线监测的结果合理安排预试，延长预试大修周期，是逐渐推行状态维修的有效途径。状态检修的基础是要实时掌握和了解设备在带电工况下的绝缘参数，在线监测技术则是获得设备在带电工况下的绝缘参数的唯一途径。通过在运行电压下实时监测绝缘的各种状态参量并对这些量的变化量进行分析比较，来确定是否对设备进行检修。近几年来高电压设备的制造质量和水平有了很大提高，也为状态检修提供了更好条件，状态检修的优势也更加明显。 四、结论：高压电气设备绝缘在线监测技术能够及时发现和检测出设备内部绝缘状态的变化，对设备绝缘故障及时处理，保证电网的安全运行。在线监测技术是供电单位实行状态检修的基础和唯一技术手段。应当进一步推广使用绝缘在线监测技术，积累运行经验，积极推行电气设备状态检修。现阶段无线通讯技术、计算机技术、传感器技术的发展为高压电气设备绝缘在线监测技术的发展提供了有力的保证，为实施超高压电力线路绝缘子等以前没有研究与开展的在线监测技术提供了条件。