基于变电设备带电检测技术的应用分析

杜亚楠马婷

摘要：近年来，带电检测的设备和技术越来越成熟，带电检测采用有效的检测手段和分析诊断技术，及时准确地掌握设备运行状态，在供电企业得到了广泛应用，其优越性与重要性日益彰显。本文对几种常见的变电设备带电检测技术及其应用进行了分析，以供参考。

关键词：变电设备；带电检测；技术

变电设备带电检测技术已经呈现出快速发展的趋势，部分成熟产品正逐渐向电网设备推广和应用并涵盖了主要的电气设备。目前，在电力系统中比较常见的有氧化锌避雷器的泄漏电流检测、变压器的铁芯接地电流检测、油色谱分析、GIS及SF6断路器、流变的气体检测、红外测温、紫外测温等。下面我们将结合一些设备缺陷进行探讨：

一、不同种类的带电检测技术及其应用

变电设备的种类较为繁多，不同种类的设备带电检测技术和方法各异，检测技术和设备的先进性和推广程度也各不相同。

1.1油中溶解气体分析

油中溶解气体分析（dissolvedgasesanalysis，DGA）是诊断充油设备潜伏性故障的有效方法。目前，主要采用气相色谱法对油中溶解气体组分含量进行分析，通过脱气将溶解气体从油中定量地脱出，实现H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等7种组分的全分析。表1为总烃异常的变压器潜伏性故障数据，从表中数据经过故障类型判断和热点温度估算可以推断该变压器有较为严重的铁芯过热缺陷。

1.2变压器铁芯接地电流测试

目前，国内外都把铁芯接地电流作为诊断大型变压器铁芯短路故障的特征量。现场通常利用电测法进行测量，在不改变原设备接线的情况下，将信号取样点选择在变压器铁芯接地引出线处，使用特制的线圈制作的高灵敏度传感器，在线监测则主要利用穿心电流传感器取样测量。表2为表1中色谱检测的变压器对应的铁芯接地电流的试验数据，判断铁芯和夹件之间绝缘可能存在薄弱部分形成环流通路造成铁芯的磁路故障。经解体，在变压器高压侧B相线圈外侧下方的下夹件和下铁轭之间发现一枚平垫片，为掉落金属异物造成的变压器磁路故障。

1.3紫外线成像法

紫外线成像法主要用于检测设备表面由于局部放电而形成的碳化通道和电蚀损，检测导线外伤、高压设备的污染程度及绝缘缺陷检测等。检测光子数量受到检测距离、增益、气压、温度等因素的影响使得该技术应用具有局限性。

二、带电检测技术及应用存在的问题

2.1较高端的带电检测仪器性价比、普及率较低

带电测试更因其明显的便捷性应用越来越多，但较高端的带电技术往往仪器成本较高，在电网中的普及率较低，如紫外成像检测仪，SF6激光检漏仪，变压器、互感器局放等，部分核心部件来源于进口，整体价位偏高。另外，部分设备在应用时存在一些实用性不足的特点，如某型号SF6激光检漏仪在检测GIS设备时，存在观测死角，在罐体上使用时，三脚架支撑困难。

2.2部分测试标准、导则不完善

如开关柜局放测试、暂态地电位测试等测试项目，目前仍以厂家提供的经验性数值为测试标准，没有具体的针对性导则，测试灵活性较大。

2.3带电检测仪器的维护管理工作有待完善

大部分带电检测仪器都相对较精密，价格也较高，很多是使用电池的，有些仪器极容易出现因操作不当或是维护不周造成的仪器性能明显下降。对于使用电池的仪器，在没有工作又长时间未充电时，电池性能往往会下降较快，仪器的正常使用、待机时间缩短。

2.4测试数据整合型、系统性较差

目前，带电测试却仍然分散为各个测试项目的登记、汇总，由班组或工区对开展的带电测试情况进行阶段性的分析和总结，数据的整合性、系统性不够，当设备带电检测出现问题时，只能采用从往期测试数据中一一查找比对的方式，分析过程繁琐、低效。数据的整合功能的欠缺还一定程度上影响到了人员的综合判断能力。

三、针对带电检测的问题提出的对策及建议

3.1重视相互借鉴及信息沟通共享

部分带电检测项目，在尚无国家标准和行业标准可参照以前，使用单位可以借鉴国外的标准，在实践过程中总结完善，形成初步的可借鉴的依据，同时，需要以生产、经销厂家为桥梁强化同行业之间的交流和沟通，实现信息共享。

3.2进一步提高较高端的带电技术研发和普及应用能力

带电测试发展迅速，参与研发的厂家众多，生产厂家应在提高产品的设计制造水平发展自身的自主研发能力，降低产品的使用成本，推广产品的使用，扩大其使用范围，研发机构、生产厂家需加强与使用单位的沟通，为提高产品的质量、性价比和使用便捷性提供有效的建议和帮助，加速产品的成型和推广。

3.3实行带电检测仪器独立的专业化管理

将带电测试仪器的维护管理工作纳入日常管理工作，并重点实行带电检测仪器独立的专业化管理，规范其使用、存储、维护等方面的管理制度，对带电测试仪器的维护管理实行责任制，强化维护人员的责任意识。对较精密的仪器进行定期维护，对使用电池需要充电的设备指定专人负责，定时充电，保障仪器的最佳使用状态。同时，加强对使用维护人员的培训工作，针对快速发展的测试技术，不断提升使用维护人员的专业技能。

3.4建立统一的决策分析系统

对带电检测基础数据源信息进行整合，在软件功能上加强数据集成、数据展示、数据统计分析的功能。在设备出现问题时，能够通过数据仓库进行数据的挖掘和分析，为检修试验人员及各级管理人员提供辅助决策、分析的依据。

结语

各种带电测试方法对监测设备状态各有所长，为充分发挥带电检测技术的作用，还应当重视对不同检测方法的综合运用，使其在检测过程中发挥互补作用。尤其在某项带电检测数据异常情况时，应根据设备具体情况选用多种测试方法，对设备进行真实的判断，得到准确的测试结论。

参考文献：

[1]姚晓航.紫外带电检测技术在特高压交流输电线路电晕防控中的应用[J].中国电业（技术版）.2015（12）

[2]王美兰.基于带电检测的状态检修关键技术研究及试点工程应用[J].浙江电力.2016（01）

作者简介：

杜亚楠（1983.5-），男，汉，辽宁朝阳人，技师/工程师，本科，变电检修室，主要从事带电测试单位：国网朝阳供电公司,邮编122000。

马婷（1983.2-），女，汉，辽宁朝阳人，技师/中级工程师，研究生，营销电费电价，主要从事营销电费电价管理工作，地址：辽宁省朝阳市双塔区朝阳大街三段13号，国网朝阳供电公司。