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電氣設(shè)備在線監(jiān)測與離線測試的綜合判別
一、在線監(jiān)測與離線測試綜合判別的意義
電力設(shè)備的檢修隨著電壓等級的提高和容量的增大，從早的事故后檢修到預(yù)防性檢修(或計劃檢修)，發(fā)展到現(xiàn)在的狀態(tài)檢修。要達(dá)到設(shè)備的狀態(tài)檢修，這就要求在工作電壓下經(jīng)常監(jiān)測電氣設(shè)備的運行狀態(tài)，以便做出設(shè)備是否需要維修的結(jié)論。狀態(tài)檢修的實質(zhì)就是建立一整套確定設(shè)備的實際狀況診斷系統(tǒng)來確定設(shè)備是否需要檢修。目前，國內(nèi)開展?fàn)顟B(tài)檢修的研究一般從兩個方面進(jìn)行，一類是對設(shè)備進(jìn)行不間斷實時動態(tài)的在線監(jiān)測，用在線的數(shù)據(jù)來判別設(shè)備狀態(tài)，即實行設(shè)備的在線監(jiān)測。另一類是以離線檢測為主，通過各種離線數(shù)據(jù)分析對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行綜合診斷。
在線監(jiān)測和離線測試都存在自身的優(yōu)缺點，在線監(jiān)測是在運行電壓下監(jiān)測，不受周期性限制，測量和分析實現(xiàn)自動化，既避免盲目的停電試驗，又提高監(jiān)測的可靠性和效率。但由于在線監(jiān)測采用靈敏度較高的傳感器進(jìn)行實時監(jiān)測，測量數(shù)據(jù)可能由于外界干擾未必真實。而離線測試需停電進(jìn)行，而不少重要的電力設(shè)備不能輕易地停止運行；不考慮設(shè)備的實際狀況只能周期性進(jìn)行而不能連續(xù)地隨時監(jiān)視，絕緣有可能在診斷間隔時發(fā)生故障；停電后的設(shè)備狀態(tài)，例如作用電場及溫升等和運行中不相符合，影響診斷的正確性。因此為了保證電氣設(shè)備維護(hù)的合理化，保證電力系統(tǒng)安全及經(jīng)濟(jì)運行，應(yīng)該對電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測與離線測試的綜合判別。
二、綜合判別的過程
1.在線監(jiān)測
(1)設(shè)預(yù)警值
對電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測時，由于在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)參數(shù)還沒制定規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)每個需檢測的電氣設(shè)備的實際情況與運行經(jīng)驗，確定測量結(jié)果的判別標(biāo)準(zhǔn)的上限和下限，或設(shè)定一個預(yù)警值。比如對避雷器的泄漏電流設(shè)置上限是在雷雨天氣后避雷器受潮情況下的測量值，下限是在晴好天氣測得的泄漏電流值。
(2)數(shù)據(jù)分析
當(dāng)傳感器或其它監(jiān)測儀器完成新的數(shù)據(jù)采集后，測量的數(shù)據(jù)超過預(yù)警值，首先應(yīng)分析所測的數(shù)據(jù)是否正確，分析現(xiàn)場環(huán)境對傳感器等監(jiān)測設(shè)備的干擾情況，檢查所進(jìn)行監(jiān)測設(shè)備的電氣回路接線。這要求試驗人員熟悉電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)和每個試驗項目所能反映的問題。還要能夠及時的排除試驗誤差。如若存在上述情況，則可判斷測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，要重新取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
若經(jīng)分析排除了干擾原因和測量儀器自身問題，測量數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的且超過預(yù)警值，應(yīng)根據(jù)該設(shè)備的缺陷發(fā)生頻度和發(fā)生危害程度，確定對該設(shè)備的狀態(tài)影響，并且修改設(shè)備的狀態(tài)，使其狀態(tài)級別下降或直接顯示不良，推論該設(shè)備在同樣運行條件下，會產(chǎn)生類似缺陷，因而提前作出檢修安排。
2.離線補充測試
在線監(jiān)測判斷電氣設(shè)備需進(jìn)行檢修后，應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行離線補充測試。比如變壓器、斷路器的油樣試驗，就是做的帶電離線測試，抽出油樣進(jìn)行色譜分析，以監(jiān)測其潛伏性故障。對在線監(jiān)測異常的電氣設(shè)備進(jìn)行離線跟蹤，為了確定試驗的準(zhǔn)確性，以便及時處理故障，保證電氣設(shè)備的正常運行。
3.停電試驗
如果通過在線監(jiān)測和離線測試分析出設(shè)備存在潛伏性故障，則應(yīng)該將設(shè)備退出運行，做停電試驗綜合分析其性能。停電試驗是為了保證供電安全，恢復(fù)供電設(shè)備壽命，延長服役期限，提高供電設(shè)備抵御突發(fā)事件的能力，所必須進(jìn)行的設(shè)備檢修、試驗作業(yè)。
電氣設(shè)備的綜合判別是在線監(jiān)測與離線測試數(shù)據(jù)融合的過程，是一個綜合分析的過程。因電氣設(shè)備在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)還沒有標(biāo)準(zhǔn)，確定設(shè)備故障原因時應(yīng)該在運行中摸索，結(jié)合運行情況，如設(shè)備絕緣的老化與設(shè)備運行時所帶負(fù)荷的大小、運行時間，特別是過負(fù)荷時間有關(guān)；絕緣積累效應(yīng)和放電性故障，與有無近區(qū)短路、雷擊等異常運行有關(guān)；電網(wǎng)異常運行故障性質(zhì)不同對電氣設(shè)備造成的損傷也不同，那么反映在試驗結(jié)果數(shù)據(jù)也就會有差異，必要時可安排特殊試驗項目對電氣設(shè)備進(jìn)行試驗。從而得出常規(guī)性的標(biāo)準(zhǔn)。將測量數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)比，建立完善的設(shè)備試驗檔案，掌握設(shè)備參數(shù)的變化規(guī)律。如某一參數(shù)向劣化的方向變化較大應(yīng)引起注意，找出變化的原因。在比較試驗數(shù)據(jù)時，要注意兩次試驗的外部環(huán)境條件和試驗方法，以及所用儀器、儀表是否一致，一般應(yīng)換算到標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行比較。試驗結(jié)果還應(yīng)與同類設(shè)備的試驗結(jié)果進(jìn)行比較。一般正常情況下，不會有較大的差別。如差別過大，則應(yīng)找出原因。例如變壓器的局部放電監(jiān)測就是首先在變壓器本體建立固定的測試點，以*次測量的超聲波大小為基準(zhǔn)值，建立超聲波指紋，根據(jù)必要性定期進(jìn)行檢測，通過縱向波測量值比較，監(jiān)視變壓器內(nèi)部局部放電水平的變化量，并結(jié)合變壓器油色譜分析、遠(yuǎn)紅外測溫等試驗項目的綜合分析，判斷變壓器的絕緣狀況，診斷變壓器健康水平，確保變壓器安全運行。