带电检测技术在配电线路设备运检中的应用

郑景文

摘 要：配网作为电网系统中直接与用户相关的环节，其运行情况直接影响着电网供电可靠性和用户体验。随着配网的快速发展，供电网络日益复杂，并且为了提升供电可靠性，线路之间“拉手”联络的情况日益增多，传统的单纯依靠运检人员周期性巡视及计划停电检修的方法已远远不能满足当今配网运行的要求。当架空线路设备存在虚接、锈蚀、绝缘性能下降等缺陷时，都会表现出“热、声、光、电、磁”等异常现象。

关键词：带电检测技术;配电线路;设备运检;应用分析

1、带电检测技术的应用优势

该项技术将设备检修和运行间的矛盾进行了良好解决，即使设备正在运行时也可将安全隐患排查，与某些老化的设备使用瞬时高压测试会引发设备故障相比较，该技术可将停电耐压测试的不足弥补。同时可按照设备的实际运行状况，对检测时间进行灵活安排，从而对隐患更加及时的发现并将其排查。

2、配网带电检测技术

2.1红外热成像技术

红外热成像是一种通过光电元件来检测物体表面产生的辐射能，再经光电转化及信号放大等过程，将接收到的红外辐射信号转变成可视化的图像，反映物体表面温度的技术。对于配网架空线路中出现较多的连接不良、设备锈蚀老化、长时间过负荷运行等缺陷，设备表面均会出现异常的高温现象，通过对温度的检测就可获取相应设备当前的健康状态。常用的红外测温仪工作原理，首先通过红外光学镜头组件将被测物体发出的能量信号聚焦到设备的探测器上，然后通过信号转换处理，形成反映物体热量的图形，并可通过人机交互单元实现设备参数设置及图形保存、调取等操作。

2.2超声波局放检测技术

我国电网使用工频50Hz进行电力输送，当线路、设备出现绝缘老化、虚接、脏污等缺陷时，往往使得绝缘设备、线路周围的电场分布不均，而长期的电场分布不均匀会导致绝缘介质损坏，发生局部放电现象，进而造成电力线路、设备的电气性能、机械性能下降，形成隐患。超声波局放检测技术是一种对频率处于20～200kHz的声信号进行检测的技术，而配电设备、线路局部放电产生的声信号刚好处在这个频段，因此利用超声波局放检测技术可对配电设备的绝缘性能进行检测，而局部放电的强度可反映被检测设备绝缘性能的好坏。超声波局放检测仪的工作原理，

3、带电检测技术在配电线路设备运检中的应用

3.1配电网低压线路长度带电检测方法探讨

低压线路长度带电检测指的是在不停电的情况下对氧化锌避雷器进行定期泄露电流检测及红外测温，致力于提高现场测试人员的工作效率，降低人为因素导致的数据错误，提高设备检测效率和数据利用率，正确地判断避雷器的状况。在实际运行中，传统的配电网低压线路长度带电检测方法可能存在劣化现象，不能直观地判断出氧化锌避雷器的质量状况。考虑到低压线路长度带电检测效率是实现低压线路长度带电检测的关键因素，因此，在配电网低压线路长度带电检测方法的探讨中，确定低压线路局部放电高光谱特征波长，进而实现配电网低压线路长度带电检测。（1）确定低压线路局部放电高光谱特征波长。确定低压线路局部放电高光谱特征波长是实现配电网低压线路长度带电检测中最重要的一环，可以极大限度地提高低压线路长度检测的精准度。利用高光谱成像技术对氧化锌避雷器泄露对低压线路局部放电高光谱特征波长的影响进行分析。全面细致的分析保证了低压线路长度的检测精度，使得能够及时发现设备缺陷并采取相应的检修措施。为确定低压线路局部放电高光谱特征波长，设低压线路局部放电高光谱特征波长为λ，则其计算结果为：λ=-[x（pb）2xdt]1）。式中：x指的是异常情况下局部放电高光谱特征波长，pb指的是执行概率，dt指的是带电检测内部稳定度。（2）实现配电网低压线路长度带电检测。通过确定低压线路局部放电高光谱特征波长，实现配电网低压线路长度带电检测。具体实现的功能包括以下几个方面：可以自动获取采集到的配电网低压线路长度数据，并形成大数据库，解决了设备配电网低压线路长度数据记录滞后、数据读取任务重、数据填报工作量大、数据分析碎片化导致的设备管控滞后和运维检修不便等问题。可以对采集到的泄露电流数据及红外测温数据进行全面地智能分析，并自动生成泄露电流检验报告，并根据测得的数据结果进行设备故障原因分析。

3.2红外侧带电检测诊断技术的应用分析

实际应用该项技术时，如某配电室通过一台控制变压器提供高压配电柜高压断路器的控制回路电源，100V是变压器的第一次电压，引自电压互感器;220V为二次电压用于对真空断路器分合闸操作进行控制。一直保持运行状态的变压器如果正值夏季高温，通常变压器温度会保持在大约50℃，过高的变压器温度极容易出现短路燃烧及爆炸等危险，因此每次开展检修工作时，工作人员一定要对变压器的温度进行极为认真的测试，才能使其保证正常运行。借助红外测温仪可在检修时测出90℃为变压器的表面温度，同时变压器表面的色泽也发生轻微变化，通过初步判断可得知这种情况的原因是输入了过高的一次性电压，当工作人员对电压使用万用表测试时得出100V和200V的一次電压与二次电压测试结果，这些结果说明电压回路故障没有出现。

3.3超声波检测技术的应用分析

在实际应用过程中，如某地区已经长期运行的10kV的线路，在日常检修过程中，由工作人员借助配电线路超声波巡检仪进行沿线检测，在检测时听见明显的放电声音出现在某号杆的下引线连接部位，通过初步判断认为是连接出现松动导致的。工作人员迅速展开分析局部放电检测数据的工作，结果发现该部位的劣化度为97，是危急缺陷，因此对引线连接部位迅速开展维修工作，完成维修工作后再借助WUD配电线路巡检仪开展复测，发现之前的故障已经消失。

结束语

综上所述，电力设备的健康状态对于电网的安全稳定运行至关重要，综合运用带电检测技术可在不影响供电线路运行的情况下，完成对设备健康状况的在线检测，对虚接、锈蚀、绝缘老化、设备脏污等常见设备缺陷均能做出高准确度的判断，从而提前发现潜在的设备缺陷，指导相应对策的制定，避免意外停电事故发生，对打造“坚强电网”具有积极作用。

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