基于变电检修中在线监测技术及其应用分析

文/赵明星，国网天津市电力公司检修公司

1 变电检修中使用在线监测技术的重要意义

在持续的检验与实践当中，在线监测技术的合理性得到了验证，这种技术的推广是对变电检修工作十分有利的。在线监测技术可以称之为一种十分新型的监测方法，其目的是为了获得数据，进而对数据开展分析，给故障维修带来参考价值。我们都知道，设备的性能是跟运行情况联系在一起的，设备产生故障的概率是比较大的。通常情况下，设备故障引发的损失是没有办法估算的，而在线监测技术就可以很好的处理该问题。在线监测技术指的就是对设备开展实时监测，如果设备产生故障，能够尽快发现。在线监测技术可以检测到设备的绝缘参数与泄露电流，而且可以使得监测结果与真实情况更加贴近，这样一来其真实性就会提升。此外，在线监测技术获得的监测数据可以十分真实的对设备的工作情况开展反应，使得变电检修工作变得更加具备指向性，目的变得更加明确。

2 变电检修中在线监测技术及其应用分析

2.1 变压器油色谱在线监测

主变压器中的变压器油主要作为散热和主绝缘中介的介质，所以要求工作人员一定要对变压器油定期进行相应的监测，在对变压器油进行监测过程中，就能够观察出变压器内部是否存在异常。但就目前我国的实际情况来说，对变压器油进行定期监测的间隔周期较长，经常会出现在监测前设备就出现了故障，因此要缩短对变压器油定期监测的周期，以便能够及时发现变压器油的运行状况。在对变压器油色谱进行在线监测的主要原理为：变压器的本体油首先会被流入到循环管路中，然后再通过管路流入脱气装置，进而经过脱气处理后被输送到分析仪中，然后再经过一系列的处理后，就会将含有可燃气体的色谱图打印出来，通过图谱能够将可燃气体的含量分析出来。

2.2 局部放电监测

变压器在正常运行过程中，偶尔会出现局部放电现象，这主要是因为在变压器运行过程中，其绝缘部位或者是变压器油中存在一定的气息而直接导致在变压器的局部有电场的存在，当电场聚集到一定程度后，会击穿介质，从而引起局部放电现象。而在线监测技术一方面能够有效的监测局部放电现象，另一方面还能够将放电的准确位置定位出来，从而大大方便了操作人员对变电检修工作的维修，进而提高工作效率。

2.3 高压设备温度的在线监测

变电设备由于处于长时间的运行状况，经常会导致发热现象的发生，时间一长就会降低设备的使用寿命，事故发生的频率也会加大，从而在最大程度上影响到了设备的正常运行和使用。例如，变电设备在正常工作过程中，经常会出现振动现象，进而会导致电路接触不良，从而使得温度处于不断上升的状况，当温度达到某种程度后就会发生氧化现象，进而就增加了接触处的电阻值，然后再随着温度的不断升高就会有放电或火花现象的发生，对周围的绝缘材料造成了巨大的破坏。而在线监测技术一方面能够将变电设备的温度状况有效的监测出来，另一方面还具有自动故障报警的功能，进而方便相关技术人员在第一时间采取解决措施。

2.4 断路器在线监测技术的应用分析

断路器的重要原件是其操作线圈，使用各种测量电流的传感器，可以对其操作线圈中形成的电流波形进行在线监测，再通过对波形变化数据的分析与解读，分析出断路器的运行故障。而断路器触头的磨损状况监测，则需要监测12T 的积累量，由于电流是由互感器的二次侧决定，时间是由开关辅助接点的动作时间决定的。其监测主操作杆的机械负载情况，则是由开关刚分与刚合还有接触压力、连杆断裂、松动、卡死、设备负载特性等各个机构的输出特性来反映其设备的真实性能。当前断路器在线监测有三样主要的方法：一是记录断路器分合闸操作行程——时间特性曲线，将其机械运动参数进行提取，从而监控其操作运动特性，以此来对其中存在的机械故障进行判断；二是对操作线圈中的电流及其电压波形进行监测，有利于对拒动和误动等机械故障进行判断；三是断路器在运行中，会产生一些机械振动的信号，其含有比较丰富的信息，可以对其进行体外监测，对振动信号进行分析，从而对高压开关机械系统的相应状态进行有效诊断。

2.5 在线监测技术在其他设备检修中的应用

绝缘子长期暴露在室外，容易受到众多环境因素的影响，包括雨、雪、温度、气候等，此类因素的长期作用，会影响其绝缘电阻逐渐降低，一段时间之后，甚至会出现开裂、击穿等现象，对供电安全造成极大的威胁。针对绝缘子检修采用在线监测技术，主要采用的监测方法包括非电量测量和电量测量，非电量测量方法的运用，主要通过红外监测、激光多普勒震动、超声波监测等手段实现，而电量检更多依靠脉冲电压与电流分布监测、绝缘电阻监测等方法。依据实际运行状况，适当选择监测办法，能够更好的满足在线监测与故障诊断的相关要求。另外，对于高压电缆的检修，主要实施的是带电在线监测，是一种裂化诊断需求。高压电缆一般由交联聚乙烯作为绝缘材料，虽具有良好的抗热变形能力以及电气性能，但若发生劣化，则会形成水树，进一步破坏绝缘，甚至造成击穿。一般采用直流分成法与重叠法、复合判断法实现监测目的。

综上所述，在线监测技术的运用，可以实时收集设备运行的信息，借助数据、信息等内容，分析并判断是否出现故障，为检修工作提供依据，由此，能有效控制设备故障的出现，提高电力系统变电检修的效率，确保电能的质量，为电力系统的稳定运行打好设备基础，满足当下人们对电力的需求，促进经济发展。