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電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與離線測(cè)試的綜合判別
一、在線監(jiān)測(cè)與離線測(cè)試綜合判別的意義
電力設(shè)備的檢修隨著電壓等級(jí)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(jì)劃?rùn)z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(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)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(shí)質(zhì)就是建立一整套確定設(shè)備的實(shí)際狀況診斷系統(tǒng)來(lái)確定設(shè)備是否需要檢修。目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)展?fàn)顟B(tài)檢修的研究一般從兩個(gè)方面進(jìn)行，一類(lèi)是對(duì)設(shè)備進(jìn)行不間斷實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的在線監(jiān)測(cè)，用在線的數(shù)據(jù)來(lái)判別設(shè)備狀態(tài)，即實(shí)行設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)。另一類(lèi)是以離線檢測(cè)為主，通過(guò)各種離線數(shù)據(jù)分析對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行綜合診斷。
在線監(jiān)測(cè)和離線測(cè)試都存在自身的優(yōu)缺點(diǎn)，在線監(jiān)測(cè)是在運(yùn)行電壓下監(jiān)測(cè)，不受周期性限制，測(cè)量和分析實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，既避免盲目的停電試驗(yàn)，又提高監(jiān)測(cè)的可靠性和效率。但由于在線監(jiān)測(cè)采用靈敏度較高的傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，測(cè)量數(shù)據(jù)可能由于外界干擾未必真實(shí)。而離線測(cè)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(yùn)行；不考慮設(shè)備的實(shí)際狀況只能周期性進(jìn)行而不能連續(xù)地隨時(shí)監(jiān)視，絕緣有可能在診斷間隔時(shí)發(fā)生故障；停電后的設(shè)備狀態(tài)，例如作用電場(chǎng)及溫升等和運(yùn)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(yùn)行，應(yīng)該對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與離線測(cè)試的綜合判別。
二、綜合判別的過(guò)程
1.在線監(jiān)測(cè)
(1)設(shè)預(yù)警值
對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)時(shí)，由于在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)參數(shù)還沒(méi)制定規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)每個(gè)需檢測(cè)的電氣設(shè)備的實(shí)際情況與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，確定測(cè)量結(jié)果的判別標(biāo)準(zhǔn)的上限和下限，或設(shè)定一個(gè)預(yù)警值。比如對(duì)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(cè)量值，下限是在晴好天氣測(cè)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(cè)儀器完成新的數(shù)據(jù)采集后，測(cè)量的數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)警值，首先應(yīng)分析所測(cè)的數(shù)據(jù)是否正確，分析現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境對(duì)傳感器等監(jiān)測(cè)設(shè)備的干擾情況，檢查所進(jìn)行監(jiān)測(cè)設(shè)備的電氣回路接線。這要求試驗(yàn)人員熟悉電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)和每個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目所能反映的問(wèn)題。還要能夠及時(shí)的排除試驗(yàn)誤差。如若存在上述情況，則可判斷測(cè)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(cè)量?jī)x器自身問(wèn)題，測(cè)量數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的且超過(guò)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(duì)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(jí)別下降或直接顯示不良，推論該設(shè)備在同樣運(yùn)行條件下，會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似缺陷，因而提前作出檢修安排。
2.離線補(bǔ)充測(cè)試
在線監(jiān)測(cè)判斷電氣設(shè)備需進(jìn)行檢修后，應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行離線補(bǔ)充測(cè)試。比如變壓器、斷路器的油樣試驗(yàn)，就是做的帶電離線測(cè)試，抽出油樣進(jìn)行色譜分析，以監(jiān)測(cè)其潛伏性故障。對(duì)在線監(jiān)測(cè)異常的電氣設(shè)備進(jìn)行離線跟蹤，為了確定試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以便及時(shí)處理故障，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。
3.停電試驗(yàn)
如果通過(guò)在線監(jiān)測(cè)和離線測(cè)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(yùn)行，做停電試驗(yàn)綜合分析其性能。停電試驗(yàn)是為了保證供電安全，恢復(fù)供電設(shè)備壽命，延長(zhǎng)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(yàn)作業(yè)。
電氣設(shè)備的綜合判別是在線監(jiān)測(cè)與離線測(cè)試數(shù)據(jù)融合的過(guò)程，是一個(gè)綜合分析的過(guò)程。因電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，確定設(shè)備故障原因時(shí)應(yīng)該在運(yùn)行中摸索，結(jié)合運(yùn)行情況，如設(shè)備絕緣的老化與設(shè)備運(yùn)行時(shí)所帶負(fù)荷的大小、運(yùn)行時(shí)間，特別是過(guò)負(fù)荷時(shí)間有關(guān)；絕緣積累效應(yīng)和放電性故障，與有無(wú)近區(qū)短路、雷擊等異常運(yùn)行有關(guān)；電網(wǎng)異常運(yùn)行故障性質(zhì)不同對(duì)電氣設(shè)備造成的損傷也不同，那么反映在試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)也就會(huì)有差異，必要時(shí)可安排特殊試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。從而得出常規(guī)性的標(biāo)準(zhǔn)。將測(cè)量數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)比，建立完善的設(shè)備試驗(yàn)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(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，要注意兩次試驗(yàn)的外部環(huán)境條件和試驗(yàn)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(yàn)結(jié)果還應(yīng)與同類(lèi)設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。一般正常情況下，不會(huì)有較大的差別。如差別過(guò)大，則應(yīng)找出原因。例如變壓器的局部放電監(jiān)測(cè)就是首先在變壓器本體建立固定的測(cè)試點(diǎn)，以*次測(cè)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(cè)，通過(guò)縱向波測(cè)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(cè)溫等試驗(yàn)項(xiàng)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(yùn)行。