目前對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行的在線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要是從絕緣性能、導(dǎo)電性能和機(jī)械性能三個(gè)方面來(lái)展開的,其中以絕緣性能最為重要。
開關(guān)柜的絕緣性能可以通過局部放電的檢測(cè)來(lái)反映。開關(guān)柜內(nèi)部的局部放電不僅產(chǎn)生電信號(hào),而且伴隨著有聲信號(hào)和光信號(hào),并導(dǎo)致氣體分解。所以用來(lái)監(jiān)測(cè)的方法有電測(cè)法、聲測(cè)法、光電法和化學(xué)方法。采用氣體分析的化學(xué)方法和光電檢測(cè)方法檢測(cè)開關(guān)柜中的局部放電,在原理上雖然可行,但是由于檢測(cè)時(shí)靈敏度太低,一般不用作在線檢測(cè)。聲測(cè)法具有較高的靈敏度,且是非侵入式的,傳感器移動(dòng)方便,在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中使用較多。電測(cè)法包括常規(guī)電測(cè)法(IEC270)和超高頻(UHF)法。常規(guī)電測(cè)法由于抗干擾能力太差,只在實(shí)驗(yàn)室里使用;UHF法是目前用于開關(guān)柜局放在線監(jiān)測(cè)較合適的方法。UHF法檢測(cè)開關(guān)柜中由局放激發(fā)的頻率在UHF段(300M-3GHz)的電磁波。由于通常的噪聲干擾頻率都在300MHz之下,UHF法自身具有無(wú)可比擬的抗干擾性能。加之具有故障源定位及識(shí)別的能力,近年來(lái)UHF法是局放在線檢測(cè)研究的重點(diǎn)。
采用暫態(tài)地電壓(TEV)傳感器在線檢測(cè)氣體和固體絕緣的開關(guān)柜已經(jīng)有30多年的歷史了。這些傳感器就是小的射頻(RF)天線,檢測(cè)開關(guān)柜內(nèi)放電釋放出來(lái)的高頻局放脈沖。這些脈沖通常脈寬只有幾十個(gè)ns,可以作為開關(guān)柜內(nèi)局放非侵入式檢測(cè)的良好媒介。暫態(tài)地電壓(TEV)傳感器在這種情況下的放電檢測(cè)中有良好的效果。傳感器通過磁鐵固定在接地的、金屬封閉的開關(guān)柜面板上,可用于在線測(cè)試。
各供電公司聲電波檢測(cè)設(shè)備目前有PDL1局部放電定位儀、PDM03局部放電監(jiān)測(cè)儀等,但是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際檢測(cè)中遇到一些問題:
(1)目前最大的問題是檢測(cè)時(shí)易受到變電站內(nèi)、變電站周圍各種干擾的影響,對(duì)測(cè)試者的經(jīng)驗(yàn)要求較高;
(2)發(fā)現(xiàn)干擾源后,有些很難徹底排除;
(3)檢測(cè)數(shù)據(jù)個(gè)體差異較大,需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行后期分析和處理;
(4)發(fā)現(xiàn)的案例絕對(duì)數(shù)有限,發(fā)現(xiàn)分析過程尚無(wú)統(tǒng)一模板可以將分析過程予以固化;
(5)故障判斷依靠經(jīng)驗(yàn)居多,數(shù)據(jù)處理較為復(fù)雜,很難用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)加以量化。
鑒于聲電波檢測(cè)設(shè)備PDL1是以dB的形式顯示局放的,抗干擾的能力較差,PDM03判斷局放源及其數(shù)量的規(guī)則比較簡(jiǎn)單,抗干擾的能力不強(qiáng)。如何解決這些問題,使得聲電波局放檢測(cè)工作能夠?qū)嵱没?,真正?shí)現(xiàn)開關(guān)柜的局放在線監(jiān)測(cè),還需要大量的工作。