1、状态检修发展动态
国外的状态检修发展较早,1970年,美国杜邦公司率先提出了状态检修概念,通过掌握设备在运行中的基本状态,对运行状况不好、存在异常或缺陷的设备开展检修。日本从上世纪八十年代开始实施状态检修,欧洲大多国家也开始了检修模式改革,逐步向状态检修发展。目前,计算机网络等信息技术的发展,为状态检修的发展提供了更加广阔的平台,大数据库的建立,是状态检修数据覆盖更广、评估更加科学、设备状态的确定更加准确,大大改善了设备管理水平。国内状态检修工作从20世纪90年代开始,1996年我国在电力系统内开始状态检修工作试点。随着国内电网规模的不断扩大,电网的设备总数量不断的增加,设备定期检修的工作量相对增加,检修人员结构性紧缺问题在国网系统内日益突出,国网公司常用的定期检修和事故后检修相结合的检修方式己不能满足生产需求,检修体制改革势在必行,但是,国网公司并未盲目照搬国外状态检修发展模式,而是根据国内实际情况,制定了适合国网公司自己的状态检修体系。2008年,国网公司开展状态检修工作,并在山西、浙江、福建三省开展试点,国网公司正式进入状态检修时期。经过多年的试行,电网公司状态检修的管理体系、技术体系、执行体系己日趋完善,各项管理制度、技术标准己逐步完善,涵盖电网设备检修各环节,且己逐步向状态检修更深层次发展,目前,国家电网公司正在研究探讨利用不停电检测技术、在线监测技术等现代电网新技术代替停电检修,获得运行设备状态量,优化设备检修策略,进一步提升检修效率。
2、不停电检测技术发展状况
目前,国内开关柜不停电检测技术应用较成熟的有暂态地电压局部放电检测、超声波局部放电检测,开关柜的在线监测技术目前国内尚不成熟,应用较少。(1)暂态地电压局部放电检测
暂态地电压检测技术由英国在二十世纪七十年代首次提出,并据此研究出了一系列的暂态地电压检测仪器,同时在英国得到广泛应用,随后被世界其他国家采用,国内于2006年起,国家电网公司内由上海、北京、天津等率先引进并使用该项技术,并根据实施经验,制定了国内带电检测相关技术标准,2010年颁布《电力设备带电检测技术规范(试行)》和《电力设备带电检测仪器配置原则(试行)》,2014年修订了《输变电设备状态检修试验规程》,将暂态地电压检测技术正式列为开关柜设备的常规带电检测试验项目之一,2014年年底,颁布了《暂态地电压局部放电检测仪技术规范》和《交流金属封闭开关设备暂态地电压局部放电带电测试技术现场应用导则》,初步建立起完整的暂态地电压检测技术标准体系。
暂态地电压局部放电检测技术就是利用局部放电时所产生电磁波中的少部分在通过金属壳体或绝缘开关的衬垫传播时产生的瞬时对地电压,通过对该对地电压的检测,实现对局部放电程度的判断。该对地电压即为暂态地电压(TransientEarth Voltages),TEV信号大小与局部放电发生的位置及放电强度密切相关,暂态地电压检测能很好的检测设备的尖端放电、电晕放电及绝缘子内部放电,同时,能根据同一局放源产生的TEV信号到达不同位置传感器的时间差或幅值差对放电源进行准确定位。暂态地电压检测易受外界电磁波的干扰,暂态地电压是局部放电产生的电磁波在电气设备金属壳体上产生的,因此,外界的电磁波也会在电气设备的金属壳体上产生暂态地电压信号,在开展暂态地电压检测时,必须首先排除外界干扰信号,因此,在开展暂态地电压检测前,应首先进行背景值检测,背景值的检测一般选取开关柜同一开关室内的其他金属制品,如金属门、窗等。实际检测时一般选取开关室地面金属、门、灭火器箱三个测点的平均值作为检测的背景值。
(2)超声波局部放电检测
超声波局部放电检测技术就是利用放电时产生声音现象,通过对放电时发出的超声波的检测及分析,判断放电部位及放电程度的技术,超声波检测具有抗电磁干扰的优点,在检测局部放电时,可以有效避免放电时产生的电磁波对检测结果的干扰,使检测更加客观、准确,同时,还可以利用超声波对局部放电源进行有效定位,准确判断放电区域位置,有利于局部放电现象的分析。但是,开关柜设备的超声波局部放电检测方法也存在弊端,在开关柜封闭的空间内,由于开关柜内具有多个舱室,各个舱室之间用金属板隔开,因此,超声波在开关柜设备内传播过程比较复杂,这给超声波局部放电检测的定位带来很大的影响,很容易使定位失败。
(3)开关柜在线监测技术
国外对绝缘的在线监测技术研究始于二十世纪60年代,在二十世纪七、八十年代得到迅速发展,国内在二十世纪八十年代后,绝缘在线诊断技术得到迅猛发展。开关柜的在线监测技术目前主要有真空断路器机械特性在线监测、灭弧室真空度监测等电气性能监测、温度监测、绝缘性能在测等。
3、不停电检测的开关柜状态检修发展状况
2008年国家电网公司推行状态检修,同时,积极引进国外先进带电检测技术,开展设备检测工作,通过试点应用,积累实践经验,同时填补、完善国内相关检测标准,建立国内带电检测标准体系,至2014年底基本完成各类带电检测标准的编制下发工作,初步建立了带电检测标准体系库。状态检修工作的深入开展,经过几年的实践,其弊端越来越明显,开关柜等设备停电检修、停电例行试验等工作停电压力越来越大,且以停电试验为基础的状态检修不能实时反应设备运行状态,更不能反应设备运行发展趋势。带电检测技术的实践使开关柜的大多例行试验项目均可由带电检测替代,经过几年的带电检测技术实践,国家电网公司内己经初步建立起相应的标准制定体系,并有一定的检测实践经验,基于不停电检测的状态检修实施己具备条件,因此,在2015年底,国家电网公司选取开关柜设备为试点,下发了基于不停电检测的开关柜状态检修工作指导意见,正式在国家电网公司内部推行不停电检测的开关柜状态检修,明确了不停电检测的开关柜状态检修的工作思路及执行原则,同时,在开关柜设备试点成功后,陆续推广到变压器、断路器、避雷器等设备,实现各类设备的不停电检测的状态检修。