略论输变电设备的带电检测技术
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输变电设备状态评价系统介绍随着电力系统的不断发展,输变电设备在电网中扮演着至关重要的角色。
为了确保输变电设备的正常运行和安全稳定,需要对其状态进行定期评价和监测。
而为了更有效地进行输变电设备状态评价,我们可以利用先进的技术和系统来实现。
本文将介绍输变电设备状态评价系统的相关内容,包括其定义、功能、组成部分以及应用前景。
一、定义输变电设备状态评价系统是指利用现代化的监测设备和技术手段,对输电线路、变压器、断路器等设备的运行状态进行实时监测和评估的系统。
通过对设备运行数据的收集、分析和处理,可以及时发现设备的异常情况,预测设备的寿命和故障概率,为设备的维护和管理提供科学依据。
二、功能输变电设备状态评价系统的主要功能包括:1. 实时监测:通过安装传感器和监测设备,对输变电设备的运行状态进行实时监测,包括电流、电压、温度、湿度等参数。
2. 数据分析:对监测到的数据进行分析和处理,提取设备的运行特征和规律,发现设备的异常情况和潜在故障。
3. 故障诊断:通过对设备运行数据的分析,识别设备的故障类型和位置,为设备的维修提供依据。
4. 寿命预测:通过对设备运行数据的长期监测和分析,预测设备的寿命和剩余可靠性,为设备的更新和更换提供依据。
5. 远程通信:实现设备状态数据的远程传输和共享,方便远程监控和管理。
三、组成部分输变电设备状态评价系统主要由以下组成部分构成:1. 监测设备:包括传感器、监测装置、数据采集设备等,用于实时监测输变电设备的运行状态。
2. 数据处理系统:包括数据采集、存储、处理和分析等功能,用于对监测数据进行处理和分析。
3. 远程通信系统:包括通信设备和网络,用于实现设备状态数据的远程传输和共享。
4. 软件系统:包括数据分析和处理软件、故障诊断软件、寿命预测软件等,用于实现对设备状态数据的分析和处理。
5. 用户界面:包括监控界面、报警界面、数据查询界面等,用于实现用户对设备状态数据的实时监控和管理。
关于变电设备带电检测技术应用的探析摘要:如今,国家电网发展规模逐渐扩大,而怎样进行一次、二次设备运维,成为运检人员的研究内容,带电检测是现代化产业下,新型技术,对电力系统检测具有重要的意义。
增加设备的稳定性、安全性,提升电力设备的运行安全,以及工作效率。
带电检测技术已经成为了电力系统状态检修中不可缺少的一个部分,对电力系统的可靠性以及稳定性运行有着很重要的意义。
关键词:变电设备;带电检测技术;问题;措施;紫外成像检测技术1带电检测技术分析1.1超声波检测技术该技术利用装置内部的裂纹,以及缺陷,进行声波检测,在绝缘交界面,通过折射原理,进行检测,进而对绝缘介质中出现的问题,进行分析。
声波检测的穿透力较大,成本较低,检测效果上看,较为高效。
1.2红外线成像技术该技术在我国范围内,得到大力推广,目前,应用在不同的领域中,电气装置的检测,主要对电阻消耗,而出现的装置温度增加,进行检测。
并且这种技术方法,得到普遍应用,但仍然存在不足,有待改进。
例如:固体检测中,红外线的传射能力较差,因此,当一些大型装置出现问题时,发热功率较低,与电力传输距离较远,那么,在热量传输时,就会出现热场分布,进而影响检测结果,未能够检测装置的外在情况,影响相关内部运行问题的判断。
1.3紫外线成像技术该技术通过对装置进行放电,出现电蚀损情况,进行检测,同时,也能够对导线的受损程度、高压污染、绝缘缺陷等情况,进行检测。
该技术与红外线成像技术相同,但也存在一定的不足。
比如:在检测光子数量时,容易受到气压、温度、湿度等条件的制约。
现阶段,该技术在我国范围内,未有标准的检测程序。
2 带电检测的优势状态检测分为在线监测和带电检测。
带电检测技术适用于所有的电力用户,包括220kV、110kV、35kV、10kV等各个电力用户。
但是10kV变电设备在线监控设备安装成本高,需专人看守,所以现阶段在10kV配电室多采用带电检测技术,用户可以观测到变电设备实际运行状态,即可杜绝非计划性停电。
输变电设备带电检测与在线监测技术分析摘要:输变电设备带电检测与在线检测技术,是现代电网状态安全管理的重要手段。
强化输变电设备带电检测技术与在线监测技术,对及时发现和排除设备及电网运行的安全隐患和预防电网突发性故障有着重要的作用。
它们是提高系统运行的可靠性的关键。
本文详细分析了输变电设备带电检测的关键技术和在线检测系统及技术的应用。
旨在为输变电设备安全管理提供一些参考。
关键词:输变电设备;带电检测;在线检测技术;故障;应用引言:随着我国电网建设规模的不断扩大和用电需求的不断增长,电网的可靠性要求在不断的提高。
大规模电网的检修单靠人工排除检修,其运行状态检修的效率和精准性显然难以适应现代电网可靠运行的需求。
现代电网的检修已经不同于传统的人工故障排除检修,而是将状态检测与带电检测应用到电网状态的运行维护中。
这种基于设备带电检测与在线监测的技术,对设备运行期间供电风险的防范意义重大。
一、带电检测与在线监测概述带电监测与在线监测技术是借助便携式检测设备对带电设备实施现场安全运行状态检查的方式。
根据机械设备及仪器的特性,带电检测与在线监测技术分为局放检测、红外测温监测、光纤测温检测、接地电流检测与监测、油压在线监测等多种方法。
其中局放检测有分为高频、特高频、超声检测等多种电流的检测。
带电检测在电网设备及电缆线路安全管理方面具有投资小、见效快的应用优势。
主要用于短时间内的检测。
在线监测技术则是用于长期连续性的状态监测。
在线监测正对输变电高压电缆的温度、接地电流、局部放电等进行连续性的监测,通过监测了解高压电缆及设备运行的状态,从而提升设备及电缆安全运行的水平。
它需要依靠设备及电缆本体安装监测装置完成在线监测。
二、输变电设备带电检测技术(一)红外线测温检测技术红外线测温检测技术利用电气设备发生阻耗或节点损耗时局部温度升高的特点获取成像,进而分析故障所在位置。
因红外线的穿透力有限,它一般应用于一些结构简单的输变电设备距离表面较近位置的故障。
输电设备红外检测技术管理标准1 总则本规范规定了电气设备红外检测和诊断工作的技术和管理方面的要求及过热缺陷的判别方法。
适用于输电设备的红外检测工作。
2 适用范围本规范适用于各电压等级输电线路中具有电流、电压致热效应或其他致热效应的设备,包括导线耐张跳线压接管、并沟线夹、安普线夹、预绞丝、导线中间接头、电缆接头及电缆环流等。
3 定义3.1 相对温差:两个对应测点之间的温差与其中较热点的温升之比的百分数。
Δt =(τ1-τ2)/τ1=(T1-T2)/(T1-T)式中:τ1和T1——发热点的温升和温度;τ2和T2——正常相所对应点的温升和温度;T——环境参照体的温度。
3.2 环境温度参照体用来采集环境温度的物体叫环境温度参照体。
它不一定具有当时的真实环境温度,但具有与被测物相似的物理属性,并与被测物处于相似的环境之中。
3.3 一般检测一般检测对环境的要求比较低,应用红外检测仪器对被检测设备进行大面积扫描,主要检测电流致热引起的发热,用于监测设备的整体发热状况。
3.4精确检测对检测的环境要求较高,特别要消除风速和其他热辐射的影响,主要检测电压致热引起的内部缺陷,用于对设备的故障的精确判断。
3.5电压致热设备:电压作用引起的设备的发热。
3.6电流致热设备电流作用引起的设备的发热。
3.7便携式红外热像仪仪器性能指标较高,操作简便,像素丰富,图像稳定,需使用仪器目镜,具有较高的温度分辨率及空间分辨率,分析软件丰富,适合对设备的精确检测。
3.8手持式红外热像仪仪器性能指标满足要求,操作简单,图像稳定、清晰,适合对设备的一般检测。
4 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。
本规范实施时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》DL/T664-1999《带电设备红外诊断技术应用导则》5 红外工作的管理职责红外检测工作应纳入各级技术监督和输变电运行的管理范围,并实行分层管理,各负其职。
电力设备检测方法电力设备是现代工业生产和社会生活中不可或缺的重要组成部分,其正常运行和安全性对各行业都具有至关重要的意义。
为了确保电力设备的正常运行和安全使用,电力设备检测方法显得尤为重要。
本文将从以下几个方面介绍电力设备的检测方法:一、非接触式检测方法非接触式检测方法是指在不接触电力设备的情况下进行检测的方法。
这种方法具有非侵入性、高效和安全的特点,适用于对电力设备进行在线监测和故障诊断。
1. 红外热像法红外热像法是利用红外热像仪对电力设备进行热成像,通过分析设备表面的温度分布来判断设备是否存在异常。
该方法适用于发现电器设备的过载、接触不良、线路短路等故障。
2. 热耦合法热耦合法是一种通过检测电力设备的温度变化来判断设备是否正常工作的方法。
它通过在设备上安装温度传感器,测量设备的温度变化并与设定的温度曲线进行比较,从而判断设备是否存在故障。
3. 空气超声波法空气超声波法是一种利用超声波传感器对电力设备的空气中的超声波进行监测的方法。
该方法可以检测电力设备的放电、击穿等故障,具有高灵敏度和高检测精度的优点。
二、接触式检测方法接触式检测方法是指需要与电力设备进行直接接触才能进行检测的方法。
这种方法可以获取电力设备的详细数据,但由于需要接触设备,存在安全风险。
1. 高频电流法高频电流法是通过在电力设备上加上一定频率的电流信号,通过测量设备的电流响应来判断设备是否正常工作。
该方法适用于对电力设备的电阻、容抗、漏电等参数进行检测。
2. 直流电阻法直流电阻法是通过在电力设备上添加一定电压的直流电信号,测量设备的阻抗和电导来判断设备是否正常工作。
该方法适用于对电力设备的绝缘性能和接地性能进行检测。
3. 接触式红外法接触式红外法是通过将红外探头接触到电力设备表面,测量设备的红外辐射信号来判断设备是否存在故障。
该方法适用于发现电力设备的局部过热、接触不良等故障。
三、其他方法除了非接触式和接触式检测方法外,还有一些其他的电力设备检测方法。
带电检测技术在电网设备中的应用
随着电网设备的不断发展和更新,带电检测技术在电网设备中的应用也越来越广泛。
带电检测技术是利用先进的电子技术和传感器技术,对电网设备进行实时监测和检测,及
时发现电网设备中的故障和隐患,保障电网设备的安全稳定运行。
本文将就带电检测技术
在电网设备中的应用进行阐述。
一、带电检测技术的原理
1. 带电检测技术在变电站中的应用
变电站是电网中重要的设备,承担着电能的转换和分配任务。
带电检测技术在变电站
中的应用主要体现在对变压器、断路器、电缆等设备的实时监测和检测。
通过带电检测技
术可以实时监测变压器的温度、湿度、气体浓度等参数,及时发现变压器的故障和隐患,
保障变压器的安全稳定运行。
同时带电检测技术还可以实时监测断路器的开关状态、电缆
的电流、电压等参数,发现异常情况,减少停电时间,提高电网的可靠性。
输电线路是电能传输的重要通道,带电检测技术在输电线路中的应用主要体现在对输
电线路的温度、风速、冰雪厚度等参数的实时监测和检测。
通过带电检测技术可以及时发
现输电线路的温度异常、风速异常、冰雪覆盖等情况,采取相应的措施,保障输电线路的
安全可靠运行。
带电检测技术在电网设备中的应用,意义重大。
带电检测技术可以实现对电网设备的
实时监测和检测,及时发现设备中的故障和隐患,减少停电时间,提高电网的可靠性。
带
电检测技术可以实现对电网设备的远程监控和管理,减少人为因素的影响,提高管理效率。
带电检测技术可以为电网设备的维护和保养提供科学依据,延长设备的使用寿命,降低维
护成本。
Telecom Power Technology运营探讨变电站一次设备带电测试技术及常用方法王梁伟,张青云,向晓,刘红云,陈(国网湖北省电力有限公司荆门供电公司,湖北随着电力行业的扩大发展,我国的等高压变电站也随之增加。
每个变电站都拥有很多一次变压设备,一次设备对于变电站非常重要。
以前对电力一次设备的检修维护常采用停电的方式,电力需求增大后,周期性的停电检修已经无法满足常规检修工作的需要,带电检测技术逐渐推广开来。
在此介绍了变电站一次设备以及带电测试技变电站;一次设备;带电测试技术Live Test Technology and Common Method of Substation Primary EquipmentZHANG Qingyun,XIANG Xiao,Ltd.,Jingmen Power Supply Companydevelopment of the powersubstation has a lot of primarymaintenance of primary power 2020年9月25日第37卷第18期Telecom Power TechnologySep. 25,2020,Vol. 37 No. 18 王梁伟,等:变电站一次设备带电测试技术及常用方法化单元管理执行机制,以完成对于运行状况的全时监控;可通过改变变压器的运行模式,以保障设备的可靠运行、稳定运行以及安全运行[2]。
在变压器出厂前,各大厂商普遍会根据现场要求设定特征信息以及配套的结构信息参数,且录入其智能控制模块内。
这能最大程度上避免由于人为因素而造成的干扰。
2 带电测试技术的基本原理与常用方法2.1 带电测试技术概述在实际运行的变电站内,停电窗口期并不容易申请,受到多方面条件的制约,因此带电检测技术具有非常实际的应用意义。
依据《输变电设备状态检修试验规程》,可以按照如下方式定义带电测试技术:即是采用便携式测试设备,在被检测设备保持运行的状态下,检测现场测试设备的状态量。
电力设备带电检测技术1. 概述电力设备带电检测技术是电力行业中一项非常重要的技术,其主要目的是检测电力设备是否带电,以保证电力设备的安全运行。
本文将介绍电力设备带电检测技术的原理、方法和应用。
2. 原理电力设备带电检测技术基于电磁场感应原理。
当电力设备带有电流通过时,会产生电磁场。
利用传感器可以检测电磁场的存在和强度,从而判断电力设备是否带电。
3.1 传感器检测法传感器检测法是目前常用的电力设备带电检测方法之一。
传感器通常安装在电力设备附近,通过感应电磁场来判断电力设备是否带电。
常用的传感器包括电磁感应传感器、磁阻传感器等。
3.2 热成像检测法热成像检测法是一种常用且非接触式的电力设备带电检测方法。
通过红外热像仪可以捕获电力设备发出的红外辐射,根据红外辐射的强度和分布来判断电力设备是否带电。
3.3 声音检测法声音检测法是一种通过检测电力设备发出的声音来判断其是否带电的方法。
利用微弱的电流在电力设备中产生的声音,通过声音传感器来捕捉并分析声音的特征,从而判断电力设备是否带电。
电力设备带电检测技术在电力行业中有广泛的应用。
4.1 电力设备维护与检修在电力设备的维护与检修过程中,带电检测技术可以用来判断设备是否带电,从而确保技术人员的安全。
4.2 安全生产监管带电检测技术可以用来对电力设备的安全运行进行监控,及时报警并采取相应的措施,以防止设备带电引发火灾、电击等安全事故。
4.3 线路巡检电力设备带电检测技术可以应用于线路巡检中,检测线路上是否存在带电情况,为线路维护和修复提供有力的支持。
4.4 新能源发电设备检测随着新能源发电设备的快速发展,带电检测技术对新能源设备的检测和监测起到重要作用,保证新能源设备的安全运行。
5. 总结电力设备带电检测技术是电力行业中的一项重要技术,通过传感器检测、热成像检测和声音检测等方法,可以判断电力设备是否带电,并在维护、巡检和安全生产监管等方面发挥重要作用。
随着新能源设备的发展,电力设备带电检测技术将得到更加广泛的应用。
技术交流
188 2015年9月下略论输变电设备的带电检测技术刁凤新刘会斌郝歌宋瑞国网蒙东电科院,内蒙古呼和浩特 010020
摘要:带电检测的目的是采用有效的检测手段和分祈诊断技术,及时、准确地掌握设备运行状态,保证设备的安全、可靠和经济运行。
文章分析了带电检测在某电网应用现状及相关技术,如绝缘油色谱分析,设备局部放电检测,红外测温,避雷器带电检测等,并对目前输变电设备带电检测技术的有效性进行进行验证,提出更有效的更先进的带电检测方法。
关键词:输变电设备;带电检测;技术
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1002-1388(2015)09-0188-01
1 引言
带电检测工作指的是一般采用便携式检测设备,在运行状态下,对设带电短时间内检测(电气、物理、化学等特征量),有别于长期连续的在线监测。
带电检测的目的是采用
有效的检测手段和分祈诊断技术,及时、准确的掌握设备运行状态,保证设备的安全、可靠和经济运行。
此外,带电检测有别于在线监测,其具有投资小,见效快的特点,适合当前我国电力生产管理模式和经营模式。
带电检测技术的全面深入应用,能够提前发现电力设备潜伏性隐患,针对性的采取措施,避免设备事故的发生,节省人力、物力,避免由于检修时间较长所造成的经济损失,从而取得良好的经济效益。
2 带电检测在某电网应用现状及相关技术
2.1 绝缘油色谱分析
油中溶解气体分析是诊断充油设备潜伏性故障的有效方法,油色谱在线监测系统可克服传统离线试验周期长,从取样、运送到测量环节多,操作繁琐的缺点,连续、实时、在线、自动分析变压器油中溶解气体的含量和增长率,对变压器故障进行自动诊断。
一般分为单氢法、三组分法和全组分法3种,其中三组分法使用渗透膜进行油气分离,气敏元件做传感器,一般适合于早期预警;全组分法适合于早期预警以及故障发展趋势的连续检测,适合于色谱发现异常需要跟踪的测试,如500 kV安定站2号变安装BSZ型色谱监测仪,采用真空、洗脱、顶空联用将油中气体分离出来,进入色谱分离柱进行气体组分分离,经FID检测器监测C1 和C2 。
该装置有较高灵敏度,能检测出低浓度的烃类气体,与实验室色谱仪对比试验表明数据的趋势一致。
某电网有限公司已在7座500 kV变电站应用全组分在
线监测装置26 套,主要有宁波理工、上海思源、河南中分等产品;在220 kV变电站安装24 套油色谱分析系统,全部为全组分装置。
三组分油色谱分析也有少量应用。
尽管个别色谱监测装置运行过程中出现运行不稳定、传感器失真、数据偏差较大等问题,但整体运行稳定,通过实时监测、提前预警功能,能有效减少故障的发生。
如500 kV万全站电抗器安装全组分油色谱分析装置,曾成功监测到乙炔含量超标,吊罩后发现套管均压罩螺丝松动,及时排除了重大事故隐患。
另外,将在装的色谱监测装置移到色谱异常的变压器上,既能实时监测油中含气量,及时掌握故障发展趋势,又减轻了油务人员的工作量。
2.2 设备局部放电检测
电气设备的局部放电对电气设备的绝缘会产生不同程度的影响,严重情况下导致绝缘介质击穿、设备故障,局部放电量水平的明显增加,可以表明设备内部正在发生的变化,局部放电的在线监测是发现潜在绝缘故障的有效手段。
检测方法有脉冲电流法、DGA法、超声波法、RIV法、光测法、射频检测法和化学方法等。
声—电联合、声-光联合等综合
检测技术成为局部放电监测的主流方向。
目前,声-电联合、特高频检测技术在华北电网已有应用。
如华北500 kV房山站安装的变压器局部放电监测系统将超声波探头和特高频
探头相结合,提高放电检测的灵敏度和抗干扰水平,运行状况良好。
500 kV甲变电站3号变局部放电监测系统采用声-电联合方式,能克服超声波检测无法定量和电测法抗干扰水平差的缺点,弥补定期局部放电测量周期长、跟踪程度不高的不足,变压器局部放电是可以实时监测的,但变压器局部放电早期故障特征判断及跳闸保护技术还需进一步研究,只有与跳闸保护配合起来,局部放电监测才能发挥更大效益。
2.3 红外测温
红外测温可在设备带电时动态监测电气设备的热故障点,为设备状态检修提供技术依据。
无论是电流致热型、电压致热型或其他致热效应的设备,只要表面发出红外辐射不受阻挡的输变电设备都属于红外诊断的有效监测范围,如输电线路、变压器、断路器、刀闸、互感器、电力电容器、电抗器、避雷器、电力电缆等。
近年来,从检测方法、检测周期、缺陷处理、检测仪器、图谱报告等方面规范红外测温管理,及时排查各类电流致热型和电压致热型缺陷,其中以引线接头和刀闸触头发热缺陷为主。
红外测温发现主变套管接头过热7起,断路器引线发热缺陷13 起,隔离开关过热241起,输电线路引线接头、耐张引流板等发热缺陷67起,大幅减少因设备过热引起的设备事故。
红外测温不仅可以发现接头过热,还可发现CT、CVT、套管、避雷器等设备介损超标、油位下降、绝缘下降等内部缺陷,如2008年7月,红外测温发现某110 kV避雷器A相整体温度比其他两相高5℃,解体后发现该避雷器法兰处瓷套有裂纹,内部金属件锈蚀严重,明显进水受潮。
2.4 避雷器带电检测
无间隙金属氧化物避雷器泄漏电流带电测试通过监视MOA运行全电流,分析基波及3次谐波阻性电流等,反映MOA 运行中诸如受潮、老化等不良状况。
通过计数器上附加的泄漏电流表可在线监测MOA全电流;而MOA带电巡检仪器能测量全电流与阻性电流,可动态监测避雷器的绝缘状况。
总泄漏电流值的大小能反映氧化锌避雷器的绝缘状况,而其阻性泄漏电流值的大小是表征绝缘性能优劣的更敏感指标。
检测方法包括总泄漏电流法、阻性电流3次谐波法、补偿法、基波法等。
华北直属变电站110kV及以上避雷器均安装泄漏电流监测装置,2014年运行过程中发现6起避雷器劣化故障,如2014年11月13日,运行监测发现某220 kV合成绝缘避雷器A相全电流增加近60%,解体后检查发现该避雷器端部密封不良,进水受潮。
3 结语
本文认为,可以通过电力设备内已经预置的缺陷,可实现不同缺陷情况下局部放电(尖端放电、悬浮放电、自由微粒放电、多点接地等)的定量和定位研究,并对目前输变电设备带电检测技术的有效性进行进行验证,提出更有效的更先进的带电检测方法。
参考文献
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