1、高压电气设备绝缘在线监测装置的应用摘要：随着我国电力电网的逐步建设完善，高压电气设备所占据的地位也越来越重，若高压电气设备的绝缘部分发生劣化或存有缺陷，其势必对电网及设备的安全运行造成严重的影响，甚至引发严重的绝缘事故。鉴于此，本文主要探究高压电气设备绝缘在线监测装置的应用，以期实现电网及设备的安全运行。 关键字：高压电气设备绝缘在线监测装置 中图分类号： TU85 文献标识码： A 一、引言 高压电气设备作为电力系统的主要组成部分，任何绝缘性劣化或缺陷均会对电网及设备的安全运行造成严重的影响，所以必须加强对投运设备的检修。传统的检修方法要求采用定期停电的方法实现预防性试验及检修，以便尽早检测
2、出高压电气设备所产生的绝缘缺陷，但随着电网容量的日渐增大，越来越多的高压电气设备被投入运行，因此传统的预防性试验及检修根本难以满足电网的实际要求，所以急需采用高压电气设备绝缘在线监测（见图 1） ，以满足现代化设备的生产及维修的要求。高压电气设备主要包括发电机、变压器、电容型高压电气设备、氧化锌避雷器、GIS。本文主要从上述方面浅析高压电气设备绝缘在线监测装置的应用。 图 1 绝缘在线监测总体结构示意图 二、发电机绝缘在线监测 从目前我国国内情况而言，200MW 的发电机定子绕组具有高达 40%的故障率，其中以电气方面的影响尤其明显，因此国内外对发电机绝缘在线监测尤其重视，例如采用局部放电的方
3、法实现对发电机绝缘状况的监测，此外若发电机存有绕组断股放电、楔形体松动、端部电晕放电、槽放电、绝缘过热等问题，均可采用局部放电试验进行检测。随着发电机绝缘局部放电监测仪的优化升级，某些西方国家已能够实现对局部放电幅值、放电的频率或相位等进行检测，此外国内某些高校或科研机构也相继研发出发电机绝缘局部放电监测产品，并且运行效果显著。 三、变压器绝缘在线监测 变压器绝缘在线监测是指对变压器局部放电及绝缘油内分解气体含量进行监测，此乃监测变压器油内 DGA（溶解气体分析）的装置，即采用聚合物薄膜从变压器油内把特征气体 CO、C2H2、H2、CH4 分离出来，同时采用新型的催化酶气体传感器实现对气体含量
4、的检测，进而判定变压器所产生的放电或过热等异常。局部放电作为变压器有机绝缘日渐老化至击穿的关键原因，采用超声波探测法及脉冲电流法便能实现对局部放电情况进行监测，但无法对局部放电电源的位置进行准确定位，甚至也无法确定放电对绝缘的危害程度。 四、电容型高压电气设备绝缘在线监测 OY、CVT、CT 及变压器套管等电容型高压电气设备多用来实现对其等值电容、交流泄漏电流、检测介质损耗角正切值（tg 值）进行监测。试验性研究证实，对交流泄漏电流进行监测能够实现对容性设备的整体受潮程度进行灵活反映，此外对检测介质损耗角正切值的监测能够实现对早期局部缺陷进行灵活反映。目前，乌克兰、俄罗斯等国家已逐步淘汰采用测
5、量 tg 值10kV 的离线测量方法。 五、氧化锌避雷器绝缘在线监测 氧化锌避雷器多用来实现对其阀片老化或受潮进行监测。从 20 世纪80 年代起，我国电力系统便开始广泛应用东北试验研究院研发的 MOA-RCD 型阻性电流测试仪及日本研发的 LCD-4 型阻性电流测试仪，其中上述两种阻性电流测试仪不仅允许带电检测，同时允许对运行电压的阻性电流等参数进行在线检测。现阶段，我国电力系统开始大量采用能够安装到避雷线接地线及能够记录避雷器动作次数、测量运行电压的泄漏电流的避雷器在线监测仪。 六、GIS 绝缘在线监测 目前，GIS 绝缘在线监测常见的检测方法包括机械方法、化学方法及电的方法，其中机械方法
6、是指采用高灵敏度的超声波传感器及压电加速传感器来实现对源自绝缘故障或局部放电的弹性波及机械振动进行检测，例如采用德国研发的 LDA-5/S 超声探测器能够实现对 GIS 内的危险局放源进行检测；化学方法是指采用 SF6 分解产物的气体分析来实现对局部过热及局部放电进行检测；电的方法是指采用内电极、外电极及磁耦合的方法来实现对 GIS 护套电势进行测量，进而实现对局部放电进行检测。结束语 综上所述，高压电气设备绝缘效果对电网的安全运行起着至关重要的作用，但随着电网容量的增大，多数高压电气设备皆长时间保持着高负荷的运行状态，外加外界因素的影响及故障机理、绝缘老化规律尚不完善，因此尽快实现高压电气设备绝缘在线监测尤显重要。高压电气设备绝缘在线监测所采用的新理论及新技术能够实现对其的准确评估，此方面必须引起高度重视，以确保最终实现对高压电气设备绝缘进行实时监测。 参考文献： 1张建华,王贻平,郭守贤.高压电气设备绝缘在线监测系统现场校验技术研究J.华东电力,2009,09:1499-1503. 2廉彦超.高压容性设备绝缘在线监测系统研究与开发D.湖南大学,2012. 3李华伟.高压容性设备绝缘在线监测系统的设计与实现D.上海交通大学,2012. 4袁湍洪.浅谈高压电气设备绝缘在线监测技术应用及发展前景J.机电信息,2012,21:26-27.
