电网变电设备在线监测技术要点

王晓刚

（双城市电业局，黑龙江 双城 150100）

对电网变电设备进行在线监测是检查技术和检修技术发展的必然，为了实现电网变电设备的功能稳定和状态安全，必须对电网变电设备进行技术和性能方面的监测工作，以监测、网络、计算机技术的综合应用，扩大电网变电设备监测的范围，提高电网变电设备监测的水平，在确保电网变电设备稳定的同时，提升电网变电设备管理和维护的水平，在打造一支技术优良、素质高超的管理和技术团队的同时，将在线监测技术的优势全面地发挥出来，对电网变电设备的不断发展和电网结构的不断更新做出有针对性的调整和适应。

1 电网变压器在线监测的技术要点

1.1 电网变压器气体色谱分析技术

电网变压器气体色谱分析技术是在线监测变压器的重要技术，这是将变压器油体的循环列入监测的范围，以实时的气体色谱分析来判别电网变压器的状态，进而做出电网变压器运行状态的正确识别。电网变压器气体色谱分析技术不但能够全面掌握电网变压器的运行状态，而且对于电网变压器的故障类型和部位有着清晰的辨别能力。

1.2 电网变压器局部放电监测技术

电网变压器局部放电监测技术的实质是将电气检测法与超声检测法相结合的综合技术，通过局部放电监测技术可以以光信号和声信号的对比来检测电网变压器局部放电的位置，进而能够确定电力变压器的状态。局部放电监测技术是通过电波和声波在变压器内部不同传播速度而进行复合型检验，将TA传感器采集光、声信号，经过存储和加工后在计算机上进行放大和处理，以专业的软件达到对变压器局部放电的有效判别。

1.3 电网变压器铁芯多点接地的监测

为了确保电网变压器的稳定运行，应该加强对电网变压器铁芯的检验，防止铁芯硅钢片因污物沾染、外力变形等因素造成的环流和短路。监测电网变压器铁芯多点接地主要以电流的测量和局部温度的监测为主，当电网变压器出现瞬间电流过大，伴随变压器局部温度升高时，可以判断电网变压器铁芯出现多点接地，同时还可以通过气体量的增加，烃类成分的提升，共同判断电网变压器铁芯是否出现过电接地。

2 电网断路器在线监测的技术要点

2.1 电网断路器机械状态的监测

电网断路器的特点是结构复杂、零部件数量多、功能重要、动作繁杂，这些会影响电网断路器的机械性能，如果受到外力、感应电流、故障等方面的影响，会造成电网断路器机械状态失灵，给电网整体的功能与安全带来操作和行动上的障碍。对电网断路器机械状态的在线监测应该主要集中在如下几个方面：一是，监测电网断路器操作特性，要根据电网断路器的行动速度和运行时间来判断电网断路器可能出现的机械疲劳、部件老化、零件磨损、装配不当等问题。二是，监测电网断路器的线圈电流，对电网断路器分合闸操作进行监控，利用霍尔元件监测电流的波形变化，以此来确定电网断路器的故障。三是，监测电网断路器触头的磨损，通过对电流取自电流互感器的二次侧时间上的差异，检验电网断路器开关辅助接点的动作时间，以便确定触头的磨损程度。

2.2 电网断路器绝缘性能的监测

高压断路器的事故发生率中，绝缘事故仅次于机械系统事故。随设备运行时间和操作次数有增多的趋势，运行中除加强巡视外，应尽可能安装监视内部放电的在线监测装置，以便及早发现放电隐患，及时采取措施，遏制故障的发生。绝缘在线监测技术，主要针对绝缘早期缺陷及发展过程的变化特征和极限故障参数的预报警及报警。根据绝缘参数变化的速度和趋势，提供对设备健康状态诊断的佐证。

2.3 电网断路器温度的监测

电网断路器出现机械振动、触动烧蚀而造成接触处温度升高，引起接触处氧化，使接触电阻进一步增加，出现局部熔焊或产生火花甚至电弧放电，殃及周围绝缘材料，最终造成电气设备的损坏。当前主要的监测手段和设备有：红外热像仪，在高压电气设备的温度监测中，红外热像仪已被广泛的应用，对高压电气设备异常发热的诊断是十分有效的。对高压断路器而言，亦可通过检测导电回路电阻是否正常，从而来判断开关触头是否良好。如果触头接触不良，其接触电阻要增加，热耗损功率必然增加。红外热像仪灵敏度很高，很方便地就能测出。温度敏感元件的监测器，采用的电工功能材料是一种高分子PTC(正的电阻温度系数)热敏材料，其电阻率随温度成非线性变化。

3 结语

电网变电设备检修从事故检修过渡到在线监控是一个发展的必然，也是网络技术、监测技术和遥感技术在电力工作的综合发展趋势，当前的电网变电设备在线监测应该应用先进的理念，使用高新的监测技术，在实现远程监测的同时，更为准确而有效地了解电网变电设备的相关状态和信息。行业应该在变压器和断路器这两个电网变电核心设备上下功夫，不断应用先进的理念和技术，建立电网变电设备监测、维护和诊断的在线技术要点，进而做到对电网变电设备的全面管理与维护，创新出新时期电网变电设备监测的新途径和新体系。

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