电力设备带电检测技术的发展分析

电力设备带电检测技术的发展分析

作者：郝晒伟欧树莹袁泉

来源：《中国科技纵横》2017年第02期

摘要：长期以来，电力公司需要对电力设备进行定期检修和故障检修。但随着技术的发展和电网建设速度的加快，传统检修方式越来越难以适应电网发展的需要。因此随着科技的进步、技术的发展，新的检修方式带电检测技术随之产生，带电检测将成为今后电力设备检修的发展趋势，成为发现设备潜伏性运行隐患的有效手段，是设备安全、稳定运行的重要保障。

关键词：带电检测；电力设备；未来发展

中图分类号：TM81 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0136-02

随着经济的发展，科技和信息化水平的提高，以及电网规模迅速扩大，定期检修工作量剧增，检修人员紧缺等问题，导致传统检修模式因其缺乏针对性而无法满足当下电网发展的需求。所以带电检测技术成为电力用户和科研人员研究的热点。带电检测是采用有效的检测手段和分析诊断技术，及时、精确的掌握电力设备运行状态，保障用电设备的安全、可靠运行。带电检测设备的高新技术，已经成为完成电力设备预防性试验任务的保证，它必将成为未来电力设备检测领域的发展趋势。

1 电力设备检测的发展现状

1.1 传统电力设备检修

目前传统电力设备检测是停电打压检测方式，且故障检出率较低。在检测时，电力设备处于非工作状态，因此，电力设备只有在运行时才会出现的问题则无法检测出来，检测不全面，为设备的运行埋下安全隐患，导致运维人员已经对设备进行了传统的例行试验，但仍然会出现事故。而且一些高端电力设备全年不允许断电或者断电会带来巨大的经济损失。甚至一些老旧设备断电后无法继续工作，为设备运维人员的检修带来不小麻烦。而且传统打压试验方式对电力设备有破坏性，缩短设备寿命，所以对电力设备本身的损害不可忽视。

1.2 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电力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，用户可以观测到电力设备实际运行状态，即可杜绝非计划性停电。因此，在现阶段带电检测技术更受10kV用户的青睐。

带电检测是在电力设备不断电的情况下进行检测。这会给所有的电力用户带来极大的方便，有效地规避了因停电给用户带来的经济损失。而且满足了部分全年不允许断电设备的检测需要。检测周期也可以根据设备的运行状况灵活安排，以便及时发现设备的隐患，了解设备隐患的发展趋势等。所以设备经过一次全面检测后，就可以只对有潜在隐患的器件和位置进行定期定点检测，而不需要像传统检测方式那样整体断电检测，方便之处由此可见。

对比传统检测无法避免的缺陷，带电检测的优势一览无余。且目前带电检测技术发展日趋完善，在可预见的未来定可推广使用。

2 带电检测的未来发展趋势

2.1 超声波检测仪

超声波检测的原理是用高灵敏度的窄带超声波转换器，运用超外差接收机的工作原理，将超声波高频信号变到音频段，再经过信号处理将信号转化为数据显示在屏幕上，操作员通过显示的数据可以识别潜在的故障。所以超声波检测仪检测电力设备故障是通过检测绝缘局部放电点辐射信号进行的，不管是电力线路上的大火花放电，还是靠近也无法发现的小火花放电，都可以通过超声波检测仪检测出来。

超声波检测仪已在电力公司有所运用，例如秀洲某电力公司在对电缆做超声波检测时，是用电缆外壁上的超声波传感器来接收信号，通过信号大小的比较分析，对电缆连接处的局部放电进行定性测量，并且不需要停电检测，检测结果可以给电缆的故障分析及处理提供更多的信息。由此可以看出超声波检测仪较以往的检测方式具有灵敏度高、使用简单、方便等优点，能够精确检测隐患，帮助运维人员及时发现潜伏性故障，大大提升了工作效率。

2.2 局部放电检测系统

电气设备产生局部放电时，会产生电磁波，电磁波在向外传播时会生成一个暂态的对地电压信号，此时局部放电检测仪能迅速捕捉到这个信号，并记录放电的峰值、波形等参数。而电力设备在发生故障或存在隐患时，几乎都会发生局部放电、温升等反映故障性质的主要特征参数，其中局部放电量是最敏感的指标。所以，采用先进的技术记录局放数据并加以专业分析，就能做出准确的判断，从而可以有效地避免电力事故。

2.3 红外热像仪

任何有温度的物体都会发出红外线，红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像，再根据图像上温度分布找出异常点，快速判断设备的整体运行状态，从而起到探测、维护的作用。

红外热像仪在电力系统中的主要检测目标是输电线路接头、绝缘部件、变电所设备、变压器绕组、保险丝电路、终端设备等，尤其是定期用热像仪检测输变电网，可以尽早发现隐患或者迅速诊断出事故点，可大大减少经济损失。

3 带电检测的推广

3.1 带电检测技术推广的必要性

带电检测技术作为状态检修的重要技术支撑，设备在运行状态时为状态检修提供丰富的检测数据，对电力设备的安全、稳定运行起关键作用，有效的避免了传统检修方式的缺陷。随着带电检测技术的日趋丰富和完善，检测平台的逐步壮大完善，它所具有的优越性和实用性逐渐突显。因此，带电检测测试技术的大面积推广应用已成定局、势不可当，也是未来较有竞争优势的检修方式。

3.2 带电检测技术推广的难点

带电检测技术顺应社会经济发展的需求，发展空间巨大，电力公司的高层也在积极推进这一新技术的普及，但是目前在国内电力设备检修过程中，带电检测技术并没有成为主流技术。目前，国内局放类带电检测仪在性能方面整体弱于国外同类型产品，且工艺较粗糙，在关键指标上均不过关，无法获得竞争优势，大多数都不宜推广应用。因此北京某供电公司投资近千万从国外购买了成套带电检测设备，以保证设备的稳定运行。带电检测技术对操作人员的要求非常高，技术人员必须经过专业的培训才能上岗作业。所以较高的设备价格、稀缺的技术人员导致带电检测的成本高于传统检测成本，让一些基础电力建设部门难以承受。但从另一层面来讲，它能有效避免因电力设备事故而带来更大的经济损失，它又是物超所值的。

4 结语

带电检测可以得知电力设备在运行时最真实的使用状态，判断其在长期正常使用过程中是否存在安全隐患，以便用户决定是否对其进行检修或采取一些相关的处理措施，从而排除隐患，有效避免电力事故的发生。同时，带电检测技术在大面积推广过程中所面临的挑战也非常大。尽管我国的仪器在关键指标上无法与外国产品媲美，但是经过国内厂家的努力，以及我国局放类带电检测仪器的不断发展和进步，未来一定会赶超国外产品。