高压绝缘在线监测技术研究

摘 要：随着经济的高速发展，电力工业越来越与人民的生产生活息息相关。生活中的各个领域都需要电力能源，西电东送工程在一定程度上大大缓解了东部电力能源紧张的状况。要保证电力资源持续、安全的供应，就必须确保高压绝缘在线监测工作的顺利开展。高压绝缘工作做得是否到位，是否符合经济发展的要求，将决定电力工业的健康与长远的发展，将决定人民生产生活是否安定有序。本文阐述了高压绝缘在线检测技术的优点，技术的运用以及技术测量方法。

关键词：高压绝缘；在线监测

引言

高压绝缘水平对于电力电缆的长时期安全可靠的发挥功效具有重要作用。而电力资源作为当今经济社会发展必不可少的因素，必须保证对电缆使用效能起决定性作用的绝缘功能的正常发挥。通过及时的诊断，将高压绝缘存在缺陷的部分查找出来，并有效解决其问题，是我们应该具有的处理问题的科学态度。高压绝缘在线监测技术是顺应时展、反映高新技术前沿的一种新型技术，它具有很多优点。也正因为其所具有的的各种优点，才更进一步促使我们去对高压绝缘在线监测技术进行系统的科学研究。

一、高压绝缘在线检测技术的优点

高压绝缘在线监测技术与传统的监测技术相比，具有以下优点：首先，这是一种在线监测，即意味着不用断电可以时时刻刻的连续监测，可以及时在第一时间发现绝缘缺陷，将事故和损失降低到最小程度。其次，测试简单易操作，人工付出小，节约了人力资源，且保证了监测的准确性。再次，此种监测与设备实际的电压负荷是保持一致的，不像传统监测技术试压期间由于断电，而可能导致对设备的电场、磁场、气温和周围环境的监测数据的结果不具有准确和缺乏科学性[1]。因此，在科技日益成为市场竞争力和国际竞争力的主导因素的时代背景下，研究高压绝缘在线监测技术是一种必然。

二、我国高压绝缘在线监测技术的运用

高压绝缘在线监测的对象主要是变压器、发电机、电容型高压设备以及氧化避雷器的绝缘状况。将这几方面的绝缘状况监测到位，就能不断推动我国高压绝缘在线检测技术的发展。

2.1 对变压器绝缘状况的在线技术监测

通过绝缘油中的分解气体（如一氧化碳）的含量变化和局部放电量的多少来对变压器绝缘状况的进行在线技术监测。首先绝缘油中的分解气体的含量会在一定程度上反映变压器内部是否出现故障，以及故障的大小。绝缘油作为三种常用的电解质之一，具有其优缺点。其次，由于变压器有机绝缘日渐老化并最终击穿从而导致局部放电的发生，通过观察变压器是否有放电现象，也能对其绝缘状况的良好与否进行有效监测。现今的经济条件下，监测局部放电的技术主要有脉冲电流法和超声波探测法[2]。

三种电解质性能比较[3]

2.2 对发电机绝缘状况的在线技术监测

在发电机发生的诸多事故中，以绝缘出现缺陷导致事故为主，一旦绝缘出现故障，发电机就极易出现电流外泄或外漏，进而伤害工作人员。实践中，最常用的检测技术也是局部放电法

2.3 对电容型高压设备的绝缘状况的在线技术监测

通过国内外的研究与实验的数据显示，要对电容型高压电气设备的绝缘情况进行科学的检测，就必须做好对其交流泄漏电流、等值电容和介质损耗等监测的工作。利用泄漏电流测试仪进行交流泄漏电流的监测，并以此来判断电容型高压设备是否有受潮现象以及受潮的程度。介质损耗主要是反映设备是否有局部老化或缺陷。以西安西电公司和西安交通大学联合研制的介质损耗与电容量在线检测系统为例，此系统种的各项指标都能达到一定的要求，并在合理的范围内波动，对于有效判断设备的绝缘情况提供了参考性依据。

系统技术指标参数[4]

注：上述指标要求CVT/PT准确度为0.2级

2.4 对氧化锌避雷器绝缘状况的在线技术监测

氧化锌避雷器阀片常常因周围环境湿度过大或使用时间过长变老化而逐渐出现缺陷。在此基础上，又因阀片上通过的泄漏电流进一步加速了其老化的速度，因此，通过有效的监测泄漏电流的情况并比照历史以往记载的相关信息数据，就可以清晰识别出其绝缘是否出现缺陷。在测量时，要注意正确连接实验接线的重要性，至少保证有一人接线，有一个人进行专门检查，以最大程度上确保接线与检查的同步进行，防止电流泄漏引起人身安全事故。

三、技术测量方法

传统使用的测量方法是绝对测量法和相对测量法。通过绝对测量法持续的对变电站母线电压相位角和CT绝缘套管的泄漏电流幅值及相角进行实时监测，并通过一系列数据的转化就能找出泄漏电流和介质损耗角的确切位置。而相对测量法多被应用于容性绝缘套管的在线监测上，这种监测的优越性就在于不会因电流的干扰（即使这种干扰很细微），也能轻易避免信号采集过程中容易出现的角差现象，从而保证监测的准确性与科学性。两种测量方法都各有其优点。将两种测量方法进行结合使用，就能够做到取长补短，发挥监测的最大效能。■

绝对测量和相对测量法的应用流程[5]

参考文献

[1] 詹樊.高压电气设备绝缘状况的在线监测 [J]. 城市建设理论研究（电子版）.2013，（27）：2

[2]李芳. 浅谈我国高压电气设备绝缘在线监测技术应用[J]. 电源技术应用.2013，（06）：189

[3]董明.GIS装置及其绝缘技术.豆丁网，PPT：3

[4[张启民.杨文虎.梁红军.徐阳.变压器套管介损与等值电容在线监测装置的结构及应用[J].百度文库.2010，（01）：42

[5] 林建龙.邓敏.林力辉. 高压绝缘设备在线监测系统 [J]. 电网技术.2002，（01）：87