电气设备在线监测技术是电力系统中确保设备安全稳定运行的关键技术之一。它涉及对电气设备在运行状态下进行实时或定时的监测,以便尽早发现潜在的故障,预防事故发生,减少经济损失和社会影响。
电气设备故障的原因多种多样,包括热机械环境、性能劣化等,这些都可能导致设备的性能下降,甚至引发电网事故。为了应对这些问题,有多种设备状态的检测手段,如停电试验、运行中巡检、带电测试和在线监测。停电试验虽然能获取详尽的数据,但会导致停电困难,且无法连续监测;运行中巡检简便易行,但可能难以发现内部缺陷;带电测试则可以对设备进行实时检测,但需要专门的检测仪器和人员。
在线监测技术作为电气设备状态检修的重要辅助手段,通过安装传感器持续收集设备数据,然后在后台进行分析,实现设备状况的连续或定时监测。相较于带电测试,它具有更强的诊断能力和抗干扰能力,尽管初期投入较大,但长期来看可以提高检测的及时性和效率,降低检修风险。
在线监测系统的结构经历了从早期的集中式测量结构到基于IEC61850的分层分布式现场总线结构的演变。这种结构减少了模拟信号长距离传输的干扰,提高了系统的抗地电位冲击能力。现场总线技术允许多个监测单元通过一根双绞屏蔽电缆连接,简化了电缆用量和接线设计,同时增强了系统的独立性和抗干扰性。
数据管理及预警系统是在线监测的核心组成部分,它们定期收集并分析来自各个变电站的监测数据,通过数据诊断系统进行纵向或横向比较,判断电气设备的绝缘状况变化,从而提前预警可能出现的问题。通过电容型设备的介质损耗和电容量测量,可以敏锐地察觉绝缘缺陷,采用自动反馈的零磁通补偿技术提高测量精度,确保故障诊断的准确性。
电气设备在线监测技术是现代电力系统不可或缺的组成部分,它通过先进的监测系统和数据分析,为设备状态评价和预防性维护提供了强有力的支持,有效地保障了电力系统的稳定运行。