范從勇

【摘要】我國目前經(jīng)濟不斷發(fā)展以及隨之而來的電力需求逐漸上升的情形，為我國的電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及發(fā)展提供了經(jīng)濟以及市場基礎(chǔ)。對于電力網(wǎng)絡(luò)而言最為關(guān)鍵的設(shè)施就是輸變電設(shè)施。在當(dāng)前電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴大的情形，之前使用的定位設(shè)施維修模式不再適用于當(dāng)前的發(fā)展需求，經(jīng)常性會出現(xiàn)設(shè)施在維修上遺漏。這種問題的存在使得電力網(wǎng)絡(luò)運行的安全以及穩(wěn)定性有所下降，并且一旦發(fā)生了故障因此引發(fā)的經(jīng)濟損失將會是不可估量。這個時候就需要在線監(jiān)測系統(tǒng)的幫助。目前我國在輸變電設(shè)施中使用的在線監(jiān)測系統(tǒng)較為繁多。本文先從目前一些使用頻率較高的在線監(jiān)測技術(shù)以及診斷技術(shù)介紹入手，并在文后提出了一種在線監(jiān)測系統(tǒng)的整體思路。

【關(guān)鍵詞】輸變電設(shè)備? 在線監(jiān)測? 診斷技術(shù)? 設(shè)計思路

一、當(dāng)前常用的在線監(jiān)測技術(shù)介紹

（一）針對電容類型設(shè)施的在線監(jiān)測

當(dāng)前社會中的電容類型設(shè)施主要包括以下幾種：電力電容器、電容形式的套管、高壓性質(zhì)的電流以及電壓的互感器以及電容形式的互感器。電容類型的設(shè)施占據(jù)了整個變電站中總體設(shè)施比例的40%到50%之間，如此之大的占比也就意味著其絕緣性質(zhì)的優(yōu)劣對于變電站的安全穩(wěn)定運行有著極為直接且嚴(yán)重的影響。放眼全部電氣設(shè)施之上，針對哦電容類型設(shè)施開展的在線監(jiān)測時間是最早的，當(dāng)前的主要檢測內(nèi)容就是電流的泄漏以及實際電容量的檢測。通過對其運行中信號的采集進行數(shù)字化方向的處理實現(xiàn)此類干擾的消除，至于電容量的測算則可以電流的泄漏量以及負(fù)責(zé)采集的母線上的電壓予以換算即可。

（二）針對金屬氧化物類型避雷器的在線監(jiān)測

金屬氧化物類型避雷器如果自身內(nèi)部的電阻片受到水汽的影響而發(fā)生受潮現(xiàn)象，或者是老化程度過重等等因素的影響就會發(fā)生相應(yīng)的故障甚至于引發(fā)變電站中的母線故障，對于整體電路系統(tǒng)的安全運行產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅，當(dāng)前對其使用的在線監(jiān)測技術(shù)主要包括：總電流泄漏方法、阻性電流三次諧波方法等等。

二、當(dāng)前常用的診斷技術(shù)介紹

（一）紅外線成像類型

這種類型的技術(shù)的使用目的就是因為介電或者是電阻產(chǎn)生損耗而引發(fā)的電氣設(shè)施中的局部溫度升高現(xiàn)象，就目前來看其使用范圍相對較為廣泛。不過其自身的局限性也較為明顯，紅外類型的輻射在固體物質(zhì)之中的穿透能力十分微弱。所以對于一些規(guī)模較大的電氣設(shè)施或者是因故障而生的發(fā)熱功率較為弱小又或者故障位置距離表面距離太遠等等情形下，這種類型的檢測技術(shù)就無法實現(xiàn)從表面對內(nèi)部的運行狀態(tài)進行相應(yīng)的檢測。

（二）紫外線成像類型

這種類型的檢測技術(shù)使用的主要目標(biāo)就是針對設(shè)施表面因為局部放電現(xiàn)象而引發(fā)的通道碳化以及電蝕損程度等等問題進行檢測這種技術(shù)的局限性目前就在于受檢的光子實際數(shù)量會受到諸如距離、氣壓等等外界環(huán)境因素的影響導(dǎo)致結(jié)果精準(zhǔn)性較差，同時當(dāng)前并未形成一個針對于此技術(shù)的實際可行的檢測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范可以作為參考。

三、在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計的總體思路

（一）數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)的設(shè)計思路

因為系統(tǒng)自身就是一個實時在線監(jiān)測系統(tǒng)，所以對于其中涉及到的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)來說，其所要面對的數(shù)據(jù)類型就是具備實時性以及連續(xù)性的數(shù)據(jù)。需要針對此類數(shù)據(jù)建立一個同時具備針對數(shù)據(jù)的采集、轉(zhuǎn)化、傳輸、儲存等在內(nèi)的一個系統(tǒng)框架，并以此為基礎(chǔ)進行相應(yīng)的完善。

（二）輸電設(shè)施運行狀態(tài)的在線監(jiān)測技術(shù)設(shè)計思路

在這其中需要著重安排以及籌劃的內(nèi)容就是檢測裝置的實際安裝位置。并且需要做到對一下這幾類對于輸電設(shè)施而言較為重要同時不允許存在著任何故障的區(qū)域進行實時監(jiān)測：一是諸如超高壓等在內(nèi)的高壓線路區(qū)域，二是一些負(fù)載較大區(qū)域內(nèi)部，三世一些維修存在困難的區(qū)域，四是一些在外力破壞下容易引發(fā)故障的區(qū)域。在這些區(qū)域中在線監(jiān)測設(shè)施是必須有所安裝的，如果是在直接安裝方面存在困難的前提下，就需要在最接近的位置上予以安裝。

（三）變電設(shè)施運行狀態(tài)的在線監(jiān)測技術(shù)設(shè)計思路

針對變電設(shè)施的在線監(jiān)測裝置的安裝工作，應(yīng)該在對變電設(shè)施自身的經(jīng)濟以及社會效益做出綜合性質(zhì)的評價工作之后，從其自身的電壓等級以及運行年限上的差異，對其附近的環(huán)境以及自身運行狀態(tài)做出實際分析之后對在線監(jiān)測裝置的具體安裝做出合理科學(xué)的部署。在正常情況下，針對變電設(shè)施的在線監(jiān)測裝置的安裝區(qū)域應(yīng)該是在電壓等級超過500KV之上的變電站內(nèi)部的諸如變壓器、電抗器等等對于變電站運行具備重要意義的設(shè)施之上將在線監(jiān)測裝置予以安裝。

四、總結(jié)

經(jīng)過多年的發(fā)展，當(dāng)前的輸變電設(shè)施中的在線監(jiān)測以及診斷技術(shù)呈現(xiàn)出一種平穩(wěn)但持續(xù)發(fā)展的趨勢，部分技術(shù)已經(jīng)成熟的產(chǎn)品開始被應(yīng)用到電力網(wǎng)絡(luò)之中。但是在線監(jiān)測以及診斷技術(shù)依舊是一項龐大且復(fù)雜的具備極高系統(tǒng)性的工程，因此在本文提出的設(shè)計思路的影響下，希望可以在立足于不同設(shè)施的實際運行狀況之上，對所需要的在線監(jiān)測系統(tǒng)進行合理的分析以及設(shè)計，借此來不斷提升電力網(wǎng)絡(luò)運行的安全性以及穩(wěn)定性。在電力網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運行狀態(tài)之下，國民經(jīng)濟發(fā)展才會有充足的能源支持，人們的日常生活也會更加順暢，這對經(jīng)濟社會的雙重發(fā)展有著極為重要的意義。

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