电力变压器检测技术的研究

周洪江

摘要：为了保证变压器的健康、安全、稳定地运行，加强电力变压器在运行过程中的监测和维护，进行电力变压器的故障诊断与分析就显得尤为重要。本文针对变压器状态监测方面存在的不足提出了自己的见解。

关键词：电力变压器；检测1变压器在线监测的提出

随着电力系统输变电电压等级的不断提高，系统容量的不断增大，作为时电力系统主设备之一的变压器的健康状况也越来越为人们所重视。为了保证系统目前是严格按照《电力设备预防性试验规》的有关要求在固定期限内对变压器进行了定点、定时的预防性检修。随着社会的进步和科技的发展；现行预防性试验、检修制度的盲目性何设备状态信息获取的局限性也日益显现，并且已明确不能满足当前建设“一强三优”供电企业的要求。现行检修制度的弊端主要表现在以下方面：

⑴预防性试验主要是离线检测，试验时条件与变压器的运行时的状况截然不同，在预防性试验条件下测得的结果不能准确反映变压器的实际状态。

⑵表征变压器运行寿命的绝缘材料，其劣化本身是一种发展渐变的过程，而预防性试验按一周期的进行，不能及时反映设备绝缘的劣化过程。

⑶由于预防性试验的周期性，因而变压器故障的诊断具有滞后性，一般要到故障已经发生或即将发生时才能够判断出来，不能及时发现故障消除隐患。

⑷预防性试验需要停電，这也将影响到电网的供电可能性，造成了供电企业经济上的损失和增加了人身事故、误操作事故的几率。

⑸各类预防性试验时间集中，工作量大，这就难以保证每台变压器的各项预防性监测数据都得到详尽、细致的分析，也难以对每台变压器的健康状况的误判、漏判。

由此可见，传统的预防性试验由于其固有的局限性，已很难保证在一个检修周期内就能可靠地发现变压器的故障，并对变压器的状态信息做出正确的诊断。

2开展变压器在线监测的优点与不足

在线监测技术打破了以往收集变压器信息的局限性，弥补了常规检测方法和装置的不足。通过变压器的在线监测，可以真实、事实地反映变压器的状态，及时捕捉早期故障的先兆信息。采用在线检测的方法可以根据设备绝缘状况的好坏来选择不同的检测周期，使试验的有效程度明显提高，使电网运行的可靠性和变压器寿命得到了提高。在线检测可以积累大量的数据，为变压器状态检修提供了实时数据和重要参考依据。

虽然说变压器的在线监测技术在很多方面弥补了预防性试验的不足，但目前还不能认为在线检测可以全面替代停电预防性试验。这主要由于：⑴一方面在线监测的理论和技术尚不完善，对在线监测状态量的判定标准，变压器绝缘特征量的监测方法以及绝缘劣化的特征量等方面还须开展进一步的研究；⑵由于在线监测是在变压器运行的情况下进行，外界对检测设备的干扰在所难免，对在线监测测量时的干扰抑制十分困难；由于干扰的存在，将直接影响在线监测结果的正确性，也降低了检测结果的可信度，并制约着变压器在线监测的应用与发展。⑶目前在线监测测量的是工频电压下的设备绝缘参数，对电力系统内时常发生的过电压情况下的绝缘品质无法进行测量，这也制约着在线监测技术的进一步发展。

3变压器在线监测和诊断方法

3.1 油中溶解气体的在线监测与分析

目前，国内外研究和应用的油中溶解气体在线监测设备，虽然不同的装置在线的测试手段和取样方式的侧重点各不相同，但原理上都是通过定性和定量测定气体组分和含量的高低转换成相应强弱的电信号而达到在线监测的目的。并通过其现场MIS系统迅速的把测量结果传输到工作站和管理者联网的计算机中，为准确得出变压器的运行状态提供了比较可靠地数据分析依据。根据现场安装、使用后的效果反馈，定量分析气体组分的设备更能准确的提供变压器的运行状态，是以后的重点发展吗方向。据有关资料显示，目前一些有实力的公司和研究室正在致力于研究光声传感器，使得在线色谱仪中不再携带戴气装置，延长设备使用寿命和监测精确度。

3.2 局部放电在线监测与分析

所谓的局部放电（Partial Discharge,PD），就是在高压设备的绝缘体中，由于电场的局部集中，产生了非桥接状态的放电现象。目前，国内外研究最多、应用最广泛的局部放电在线监测方法主要是采用脉冲电流法和超声波法。脉冲电流法理论上能测量小至几皮库的局部放电，但易受外界电磁干扰。超声法是通过安装在变压器油箱上的超声波传感器检测局部放电造成的超声压力波，其抗电磁干扰性能较好，采用几个超声波传感器后还能对放电定位。但由于超声波在设备内部绝缘中的吸收和散射，灵敏度不如脉冲电流法高。

4总结与展望

目前，针对降低变压器的故障率的各种诊断方法和模型已经被提出，但大多还不够成熟，缺乏实际的应用价值。就今后几年的发展方向来看，针对智能诊断方法，随着互联网络的日益普及，变压器故障的在线故障诊断和远程故障诊断将逐渐进入电力设备状态检测领域并将逐渐取代目前主流的定期检修离线诊断技术。

[参考文献]

[1]单文培.电器设备试验及故障处理实例[J].北京:中国水利水电出版社，2006.

[2]陈敢峰,主编.变压器检修[J].北京：中国水利水电出版社，2004.