简析在线监测技术在变电运行检修中的应用

简析在线监测技术在变电运行检修中的应用

陈元

西安市轨道交通集团有限公司运营分公司  陕西省西安市  710000

摘要：近几年来，电力工程建设随着我国经济的飞速发展得到了快速的崛起，人们的日常活动的进行和企业的生产都是电能作为家居、设备的主要能量来源。供电企业要实现科学、安全稳定的供给电能，日常的检修工作是供电企业必须合理进行的重要任务。变电设备是电网设备中重要的设备，保证变电设备的运行状态在要求的范围内对电网输电工作的高效运行有着非常重要的作用。本文主要就在线监测技术在变电运行检修中的应用进行了分析。

关键词：在线监测技术；变电运行；检修

引言

在线监测技术利用传感器进行信息传输，对变电设备进行全面监测。在线监测技术能够将设备内的数据与预先设定好的数据进行比对，若发现数据存在偏差自动进行合理调节，实现设备基础的自动修复目标。使用在线监测技术能够全面监控设备内的运行状态，在发生故障之后，能够为维修设备提供充分的数据依据，有效降低维修时间，减少维修成本。

1 变电运行检修概述

为了保证居民和企业的正常用电，供电企业需要时常对电网设备进行检修和维护，对检修和维护工作高度重视才能够保证电能的正常供给。在供电企业进行检修和维护的过程中，检修工作人员不仅要对设备的运行状态和零配件的磨损程度进行检查和更换，还要对整个电网线路进行绝缘性、老化程度进行检查，消除一切可能存在的不安全因素。现阶段的检修工作正在朝着智能化、电气化的方向发展，极大地减轻了供电企业的用工压力，减少了检修人员的工作强度，提升了检修的精确性。变电运行检修是指对电网系统中所有的电力设备和供电线路进行系统性的检查，其中包括变压器、开关装置、电压和电流互感器、输电线路等的安全检查工作。在进行检修的过程中需要检修工作人员按照检修的相关要求和规范，从低压一侧逐步开展检查维护，同时在检查的过程中做好相应的检查记录，为后续的工作开展保留原始的工作记录，方便今后工作的高效开展。在完成低压侧顺序检查后，从高压侧逐步开始送电，保障电能输送的正常运行。

2在线监测内容分析

目前，我国对变电设备检修多采用的是状态检修方式。其中涉及到的检测内容包含对相关信号进行监测、收集传感器内的数据、对数据进行处理等。在开展在线监测时，将涉及到的传感器置于设备之上，例如光传感器、温度传感器等，监测设备中的各类参数，并将所收集到的数据进行信息化处理，最终将所收集到的信息传到服务器中。我国当下常用的传输载体多为光纤，部分企业利用电缆传输。在线监测技术分为两种，一种能够集中监测相关设备，称之为集中式在线监测系统。另一种在监测较为分散，称之为分散式在线监测系统。集中式在线监测是将收集到的数据信号通过光纤进行传输，最终显示在监测屏上，进行集中监测。这一方式能够迅速获取到监测信息，并及时对信息进行处理分析。信息监测人员只须留在中控室内，就可以全面掌握变电设备的具体运行情况。而分散式监测系统指的是设置专门的测试设备，并在测试设备之上获取到所有传感器传递的信息。

3在线监测技术在变电运行检修中的应用

3.1高压断路器在线监测应用

断路器大多数故障的发生是由于其机械性能受到损坏导致的，所以对其机械性能进行合理监测能够有效防止该类事故的发生。高压断路器在线监测主要采用工作行程监测、震动信号监测等方式。一般来讲，断路器信号的峰值变化是较为稳定的，只有在发生故障时会较为混乱，且变化较大。对这一性能进行监测所利用的传感器一般为光电传感器，光电传感器能够将收集到的物理信号合理转化为电信号，因此可对相关数据进行计算分析。高压断路器触头的监测是非常重要的，这一过程往往可对断路器断开以及闭合的状况加以监测，形成相应的数据曲线，并根据这一数据曲线进行分析，将开关前后电流的损失情况进行计算，综合判断触头的受损失情况，计算其寿命的长短。

3.2变压器油色谱在线监测

在实际工程应用中，由于监测装置的厂家以及不同电压等级的变压器的需求的不同，不同设备的油色谱数据采样周期不同，且部分在线装置受到通讯水平的影响，也会存在前后采样周期不同的情况。因此，需要对油色谱数据进行等间隔的重采样处理。实际上，油色谱数据的采样周期过小会对数据存储以及后期的数据分析工作造成压力。

传统的在线监测系统功能单一，数据分散在不同的数据库中，而在一个区域供电公司往往有几套油色谱在线监测系统和其他在线监测系统同时在运行，需要运维人员来回操作，这给运维人员带来巨大负担，而改进后的油色谱系统和其他输变电设备在线监测系统数据都能上传到统一的物联管理平台，不同的业务系统也可以根据需要调用数据，这样数据就能清晰方便地看到，大大减少了运维成本，并且也能够实现输变电侧主设备数据的共享与联动，提升对输变电侧主设备运行状态的感知能力，提升数据的共享水平。

油色谱采集终端是能够完成油色谱在线监测系统数据的采集、数据双向传输、执行控制命令功能的设备。一个油色谱物联终端模型包含模型标识符、模型描述、静态属性、动态属性、消息和服务的主题域。静态属性一般用于描述生命周期中的自身身份详情静态信息，包含设备身份的标识，设备的描述信息等；动态属性一般用于描述设备运行时可持续存在的状态信息，如气体传感器监测H2、CO 气体含量，温度传感器监测到的油温等信息；消息是指由油色谱终端主动上报并需要被外部感知和处理的通知信息，这类信息是无法通过查询电力物联终端的属性而获知的，如发生故障或异常时候主动上报的告警信息及附带的参数等信息，该类信息可以被订阅和推送；服务是指油色谱系统终端中能够被远程调用而去执行的动作、指令等内容，可设置输入参数和输出参数，“输入参数”是指要求油色谱系统终端在执行某一动作时发出的指令信息，“输出参数”是指油色谱系统终端完成相应动作后响应反馈的状态信息。

3.3环网柜在线监测

环网柜局部放电在线监测开始前需要选择空间较小且不会连续放电的地方。电荷的释放能够直接影响到设备的绝缘性能，若是放电较多，就会导致绝缘性能急剧下降。局部放电利用这一特质，在放电过程中能够监测设备是否出现故障。局部放电中有一定的电压与v电流变化，这一变化往往是较为细微的。同时监测过程容易受到周围的电磁干扰，所以要得到准确完整的数据具有较大的难度。在进行环网柜局部放电在线监测时，还须考虑到具体情况来实施。环网柜具有着较强的绝缘性能，这一性能与设备稳定程度直接相关。但变电设备运行过程中，其绝缘性能会慢慢下降，这一过程缓慢且不易被发现，在传统监测过程中往往被忽略。利用在线监测技术，能够更准确地分析设备绝缘能力，在这一基础上将其工作状态所涉及到的数据全面分析对比，能够第一时间发现设备的潜在风险，及时采取措施加以解决。

结束语

在线监测系统能够对变电设备进行24 小时监控，发现故障可以及时将信息传递给相关工作人员，工作人员能迅速发现故障并进行处理。在线监测技术应用于电力维修过程，有效提升变电设备的使用质量，同时加强了电网运行安全性。

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