在電力系統(tǒng)運(yùn)維體系中,局部放電是高壓電氣設(shè)備絕緣劣化的核心早期征兆,也是引發(fā)絕緣擊穿、突發(fā)停電事故的關(guān)鍵誘因。局部放電檢測(cè)儀(行業(yè)內(nèi)簡(jiǎn)稱局放儀),正是捕捉局放信號(hào)、評(píng)估設(shè)備絕緣狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)故障早期預(yù)*的核心專用儀器,廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)輸變電、新能源發(fā)電、軌道交通、工礦制造等領(lǐng)域的電力設(shè)備全生命周期運(yùn)維。
目前市場(chǎng)上的局放儀按使用形態(tài)與部署方式,核心分為手持式、便攜式、在線式三大類。但多數(shù)電力運(yùn)維人員、設(shè)備采購方在選型過程中,往往對(duì)三類局放儀的場(chǎng)景適配邊界認(rèn)知模糊,出現(xiàn) “大材小用” 造成的成本浪費(fèi),或是 “小材大用” 導(dǎo)致的缺陷漏檢,甚至引發(fā)設(shè)備安全事故。本文將結(jié)合三類局放儀的核心技術(shù)特性、功能定位,全面拆解其適配的應(yīng)用場(chǎng)景、工況要求,為行業(yè)用戶的設(shè)備選型、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用提供可落地的參考。
一、三類局部放電檢測(cè)儀的核心定位與基礎(chǔ)差異
三類局放儀的核心技術(shù)邊界,本質(zhì)上是使用靈活性、監(jiān)測(cè)連續(xù)性、檢測(cè)精度、功能集成度四大維度的平衡取舍,這也直接決定了其場(chǎng)景適配的核心方向,是理解其適用場(chǎng)景的基礎(chǔ)。
手持式局放儀主打*輕量化與操作便捷性,核心定位是配電設(shè)備日常巡檢的 “快速篩查工具”,以*低的運(yùn)維門檻、*高的檢測(cè)效率,完成大批量設(shè)備的局放異常初篩;便攜式局放儀主打性與靈活性的平衡,核心定位是 “移動(dòng)型局放檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”,集成多種檢測(cè)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的故障診斷與定位,適配多品類高壓設(shè)備的專項(xiàng)檢測(cè);在線式局放儀主打全時(shí)段連續(xù)監(jiān)測(cè)與智能化管控,核心定位是核心關(guān)鍵設(shè)備的 “全生命周期安全衛(wèi)士”,通過固定安裝實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè),完成缺陷發(fā)展趨勢(shì)跟蹤與智能預(yù)*,是電力設(shè)備狀態(tài)檢修的核心支撐系統(tǒng)。
二、手持式局部放電檢測(cè)儀:適配場(chǎng)景全解析
手持式局放儀是目前配電運(yùn)維領(lǐng)域保有量*高的基礎(chǔ)型局放儀,設(shè)備重量普遍控制在 3kg 以內(nèi),單手握持即可完成全部操作,內(nèi)置大容量鋰電池可滿足全天巡檢需求,核心集成暫態(tài)地電壓(TEV)、超聲波(AE)兩大主流檢測(cè)技術(shù),部分高端機(jī)型可擴(kuò)展特高頻(UHF)、高頻電流(HFCT)檢測(cè)功能。其核心優(yōu)勢(shì)是操作邏輯極簡(jiǎn)、檢測(cè)速度快、采購成本低,無需復(fù)雜的培訓(xùn),普通運(yùn)維人員即可快速上手,是電力運(yùn)維體系中 “第一道篩查防線”。
2.1 中壓配電設(shè)備的日常例行巡檢與大規(guī)模普測(cè)
這是手持式局放儀*核心的應(yīng)用場(chǎng)景,適配 10kV-35kV 電壓等級(jí)的開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、箱式變電站、配電箱等中壓配電設(shè)備。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:配電房分布范圍廣、單站點(diǎn)內(nèi)設(shè)備數(shù)量大,運(yùn)維人員需在短周期內(nèi)(月度 / 季度)完成全區(qū)域設(shè)備的全覆蓋巡檢,人力有限,對(duì)檢測(cè)效率要求極高,且不允許長(zhǎng)時(shí)間停電檢測(cè)。
手持式局放儀*適配這一需求,其采用非侵入式檢測(cè)方式,無需停電、無需拆解設(shè)備柜體,只需將檢測(cè)探頭貼靠在設(shè)備外殼表面,數(shù)秒即可完成單臺(tái)設(shè)備的檢測(cè),單人單日可完成數(shù)十個(gè)配電房、數(shù)百臺(tái)設(shè)備的全覆蓋普測(cè),巡檢效率較傳統(tǒng)檢測(cè)方式提升 3 倍以上。同時(shí),設(shè)備可快速篩選出存在局放異常的設(shè)備,為后續(xù)的精準(zhǔn)檢測(cè)鎖定目標(biāo),避免了無差別精準(zhǔn)檢測(cè)造成的人力浪費(fèi),是電網(wǎng)配電運(yùn)維班、園區(qū)物業(yè)、工礦企業(yè)配電運(yùn)維部門的日常標(biāo)配工具。
2.2 配電設(shè)備異常工況的快速應(yīng)急排查
當(dāng)配電設(shè)備出現(xiàn)異響、溫差異常、后臺(tái)接地告*、臭氧異味等異常情況時(shí),手持式局放儀是現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急排查的*工具。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:故障預(yù)*具有突發(fā)性,需要運(yùn)維人員第一時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng),快速完成故障初判,確認(rèn)是否存在局放缺陷,評(píng)估故障嚴(yán)重程度,決定是否需要停電檢修,避免盲目停電造成的生產(chǎn)損失,同時(shí)防止缺陷擴(kuò)大引發(fā)短路、火災(zāi)等安全事故。
手持式局放儀可隨身攜帶,無需復(fù)雜的設(shè)備準(zhǔn)備與調(diào)試工作,到現(xiàn)場(chǎng)后即可快速開展檢測(cè),通過超聲波耳機(jī)監(jiān)聽、信號(hào)強(qiáng)度指示,可快速定位異常信號(hào)的來源,初步判斷故障類型,為應(yīng)急處置提供直接的數(shù)據(jù)支撐。尤其適配物業(yè)、中小型工礦企業(yè)等沒有高壓試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的用戶,無需的試驗(yàn)資質(zhì)與復(fù)雜的操作技能,即可完成初步的故障診斷,大幅降低應(yīng)急處置的門檻。
2.3 狹小空間、高空作業(yè)等特殊工況檢測(cè)
對(duì)于地下管廊配電設(shè)備、高層建筑高空配電間、狹小電纜分支箱、戶外桿塔上的配電設(shè)備等特殊工況,手持式局放儀是*適配的局放檢測(cè)工具。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:作業(yè)空間狹小,大型檢測(cè)設(shè)備無法進(jìn)入;部分設(shè)備安裝在高空位置,作業(yè)難度大,對(duì)設(shè)備的輕量化、操作便捷性要求極高,且需要保障作業(yè)人員的人身安全。
手持式局放儀體積小巧、單手握持即可操作,無需額外的支架、輔助設(shè)備,在狹小空間內(nèi)可靈活調(diào)整檢測(cè)角度,完成常規(guī)設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)的檢測(cè)作業(yè);高空作業(yè)時(shí),輕量化的設(shè)計(jì)大幅降低了操作難度與安全風(fēng)險(xiǎn),運(yùn)維人員可單手完成檢測(cè),另一只手保障作業(yè)安全。同時(shí),設(shè)備支持帶電檢測(cè),無需在狹小空間內(nèi)開展停電接線作業(yè),進(jìn)一步提升了特殊工況下的檢測(cè)安全性與便捷性。
2.4 新投運(yùn)配電設(shè)備的交接驗(yàn)收快速篩查
在新建配電項(xiàng)目、配電房改造工程中,手持式局放儀是新投運(yùn)設(shè)備交接驗(yàn)收的核心篩查工具。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:新安裝的開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜數(shù)量大,設(shè)備在運(yùn)輸、安裝過程中可能出現(xiàn)絕緣件損傷、螺絲松動(dòng)、安裝工藝不良等問題,需要在設(shè)備投運(yùn)前完成快速的局放篩查,避免帶缺陷設(shè)備投運(yùn);同時(shí),驗(yàn)收周期緊張,無法對(duì)每一臺(tái)設(shè)備開展耗時(shí)較長(zhǎng)的精準(zhǔn)局放試驗(yàn)。
手持式局放儀可快速完成大批量設(shè)備的全覆蓋篩查,通過標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)流程,篩選出存在局放異常信號(hào)的設(shè)備,再針對(duì)異常設(shè)備開展精準(zhǔn)的交接試驗(yàn),既大幅提升了驗(yàn)收效率,縮短了項(xiàng)目投運(yùn)周期,又從源頭規(guī)避了帶缺陷設(shè)備投運(yùn)的安全風(fēng)險(xiǎn),是配電項(xiàng)目驗(yàn)收環(huán)節(jié)的重要質(zhì)量管控工具。
需要特別說明的是,手持式局放儀僅能實(shí)現(xiàn)定性檢測(cè)與半定量分析,無法完成視在放電量的精準(zhǔn)校準(zhǔn),也不具備復(fù)雜的放電模式識(shí)別與精準(zhǔn)定位能力,因此不適用于高壓主設(shè)備的精準(zhǔn)故障診斷、實(shí)驗(yàn)室型式試驗(yàn)、設(shè)備絕緣狀態(tài)的精準(zhǔn)評(píng)估等場(chǎng)景。
三、便攜式局部放電檢測(cè)儀:適配場(chǎng)景全解析
便攜式局放儀是電力運(yùn)維領(lǐng)域功能*全面、場(chǎng)景適配性*廣的型局放儀,多采用手提箱或拉桿箱式設(shè)計(jì),重量通常在 5-15kg,可單人攜帶完成跨站點(diǎn)、多場(chǎng)景的移動(dòng)檢測(cè)。設(shè)備核心集成脈沖電流法(HFCT)、特高頻(UHF)、超聲波(AE)、暫態(tài)地電壓(TEV)等多種檢測(cè)技術(shù),支持多通道同步采集與聲電聯(lián)合檢測(cè),可生成標(biāo)準(zhǔn)的 PRPD/PRPS 譜圖,實(shí)現(xiàn)放電源的精準(zhǔn)定位、放電類型的智能識(shí)別、視在放電量的校準(zhǔn)測(cè)量,檢測(cè)精度與性接近實(shí)驗(yàn)室級(jí)設(shè)備,核心定位是 “可移動(dòng)的局放檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”。
3.1 高壓電力設(shè)備的專項(xiàng)精準(zhǔn)檢測(cè)與故障診斷
這是便攜式局放儀*核心的應(yīng)用場(chǎng)景,適配 110kV 及以上電壓等級(jí)的電力變壓器、GIS 氣體絕緣開關(guān)設(shè)備、高壓電纜線路、互感器、電抗器等電網(wǎng)核心主設(shè)備。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:設(shè)備電壓等級(jí)高、在電網(wǎng)中處于核心樞紐位置,一旦發(fā)生絕緣故障,會(huì)造成大面積停電,引發(fā)巨大的經(jīng)濟(jì)損失與社會(huì)影響;日常巡檢中發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在異常預(yù)*后,需要對(duì)設(shè)備開展全面、精準(zhǔn)的局放檢測(cè),確認(rèn)放電缺陷的類型、嚴(yán)重程度、具體空間位置,為設(shè)備檢修、狀態(tài)評(píng)估、運(yùn)維策略制定提供*、精準(zhǔn)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
便攜式局放儀憑借多技術(shù)融合的優(yōu)勢(shì),可通過多維度檢測(cè)數(shù)據(jù)的交叉驗(yàn)證,有效區(qū)分真實(shí)局放信號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾、機(jī)械振動(dòng)干擾,避免誤判;同時(shí)可實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的放電源空間定位,精準(zhǔn)識(shí)別絕緣內(nèi)部氣隙、金屬毛刺、懸浮電位、沿面放電等典型缺陷類型,評(píng)估缺陷的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn),完全滿足高壓主設(shè)備的故障診斷需求。其可移動(dòng)的特性,可適配不同變電站、不同項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)需求,是電網(wǎng)公司高壓試驗(yàn)班組、第三方電力試驗(yàn)機(jī)構(gòu)、大型工礦企業(yè)電氣試驗(yàn)室的核心檢測(cè)設(shè)備。
3.2 手持式設(shè)備篩查異常后的復(fù)核與精查
在電力運(yùn)維 “普測(cè) - 精查 - 處置” 的標(biāo)準(zhǔn)化流程中,便攜式局放儀是承接手持式設(shè)備初篩后的核心精查工具。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:日常巡檢中,手持式局放儀發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在局放異常信號(hào),但受限于設(shè)備性能,無法確認(rèn)信號(hào)的真實(shí)性,也無法評(píng)估缺陷的嚴(yán)重程度,需要設(shè)備開展進(jìn)一步的復(fù)核檢測(cè),排除環(huán)境干擾,確認(rèn)缺陷情況,避免誤判導(dǎo)致的過度檢修,或是漏判導(dǎo)致的故障擴(kuò)大。
便攜式局放儀具備更強(qiáng)的抗干擾能力、更高的檢測(cè)靈敏度與更全面的數(shù)據(jù)分析功能,可針對(duì)異常設(shè)備開展多技術(shù)聯(lián)合檢測(cè),精準(zhǔn)識(shí)別異常信號(hào)的來源,確認(rèn)是否為真實(shí)局放信號(hào),同時(shí)完成缺陷的定性、定量、定位分析,評(píng)估設(shè)備的絕緣狀態(tài),為運(yùn)維人員提供明確的處置建議,是保障運(yùn)維決策科學(xué)性的核心支撐。
3.3 電力設(shè)備交接試驗(yàn)與預(yù)防性試驗(yàn)
便攜式局放儀是電力設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)交接試驗(yàn)、周期性預(yù)防性試驗(yàn)的核心合規(guī)檢測(cè)設(shè)備,完全符合 GB/T 7354-2018《高電壓試驗(yàn)技術(shù) 局部放電測(cè)量》與 DL/T 417-2019《電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量導(dǎo)則》的標(biāo)準(zhǔn)要求。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:新投運(yùn)的高壓電力設(shè)備,必須在投運(yùn)前完成交接試驗(yàn)中的局放檢測(cè)項(xiàng)目,確保設(shè)備絕緣性能符合出廠標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)要求;運(yùn)行中的電力設(shè)備,需要按照電力行業(yè)規(guī)程,開展年度 / 半年度的預(yù)防性試驗(yàn),評(píng)估設(shè)備的絕緣狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的絕緣缺陷,防范突發(fā)故障。
便攜式局放儀的脈沖電流法檢測(cè)模塊,可實(shí)現(xiàn)視在放電量的精準(zhǔn)校準(zhǔn)測(cè)量,測(cè)量結(jié)果具備行業(yè)*性與合規(guī)性,可滿足交接試驗(yàn)、預(yù)防性試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)要求;同時(shí),設(shè)備可靈活移動(dòng),無需固定的實(shí)驗(yàn)室屏蔽環(huán)境,可在不同項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)、不同變電站開展試驗(yàn)作業(yè),*適配現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的靈活性需求,廣泛應(yīng)用于新能源電站、軌道交通、工礦企業(yè)新建變電站的交接試驗(yàn),以及電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)的周期性預(yù)防性試驗(yàn)。
3.4 故障設(shè)備的解體分析與修復(fù)復(fù)檢
在電力設(shè)備故障檢修環(huán)節(jié),便攜式局放儀是缺陷溯源分析、檢修質(zhì)量驗(yàn)證的核心工具。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:電力設(shè)備發(fā)生絕緣故障、停電事故后,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行解體分析,精準(zhǔn)查找故障根源,驗(yàn)證前期局放檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性;設(shè)備缺陷修復(fù)完成后,需要在投運(yùn)前開展局放復(fù)檢,確認(rèn)缺陷已完全消除,設(shè)備絕緣性能滿足投運(yùn)要求,避免二次故障的發(fā)生。
便攜式局放儀可靈活移動(dòng)到設(shè)備檢修車間、解體現(xiàn)場(chǎng),搭配不同類型的傳感器,對(duì)解體后的設(shè)備部件開展局放檢測(cè),精準(zhǔn)定位缺陷點(diǎn),驗(yàn)證故障原因,為設(shè)備優(yōu)化、運(yùn)維策略調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐;同時(shí),可對(duì)修復(fù)后的設(shè)備開展現(xiàn)場(chǎng)局放試驗(yàn),快速完成檢修質(zhì)量驗(yàn)證,確認(rèn)設(shè)備滿足投運(yùn)標(biāo)準(zhǔn),是電力設(shè)備檢修環(huán)節(jié)不可或缺的檢測(cè)工具。
需要注意的是,便攜式局放儀需要的試驗(yàn)人員操作,對(duì)操作人員的技能有一定要求;同時(shí)無法實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)不間斷連續(xù)監(jiān)測(cè),不適用于核心設(shè)備的長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè),也不適合大批量配電設(shè)備的日常快速普測(cè)。
四、在線式局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng):適配場(chǎng)景全解析
在線式局放儀(全稱在線式局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)),是核心電力設(shè)備全生命周期智能化管控的核心設(shè)備,由前端傳感器陣列、多通道數(shù)據(jù)采集單元、通訊傳輸單元、后臺(tái)智能分析管理平臺(tái)四大核心部分組成。前端傳感器固定安裝在被測(cè)設(shè)備的關(guān)鍵部位,可實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)不間斷的局放信號(hào)采集,數(shù)據(jù)通過光纖 / 4G/5G 實(shí)時(shí)傳輸至后臺(tái)平臺(tái),具備智能信號(hào)識(shí)別、異常自動(dòng)預(yù)*、缺陷發(fā)展趨勢(shì)跟蹤、遠(yuǎn)程診斷等全功能,核心定位是核心關(guān)鍵設(shè)備的 “全天候安全衛(wèi)士”。
4.1 電網(wǎng)主干網(wǎng)核心樞紐設(shè)備的長(zhǎng)期狀態(tài)監(jiān)測(cè)
這是在線式局放儀*核心的應(yīng)用場(chǎng)景,適配 500kV 及以上特高壓換流站、樞紐變電站的主變壓器、GIS 設(shè)備、GIL 管道、高壓電抗器等電網(wǎng)核心樞紐設(shè)備。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:設(shè)備是電網(wǎng)的核心傳輸樞紐,一旦發(fā)生絕緣故障,會(huì)引發(fā)跨區(qū)域的大面積停電,造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失與社會(huì)影響,對(duì)設(shè)備運(yùn)行的可靠性要求達(dá)到*;需要實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的絕緣狀態(tài),在絕緣缺陷發(fā)展的早期*實(shí)現(xiàn)預(yù)*,為運(yùn)維人員預(yù)留充足的處置時(shí)間,*杜絕突發(fā)故障的發(fā)生。
在線式局放儀可實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)不間斷連續(xù)監(jiān)測(cè),不放過任何間歇性、偶發(fā)性的局放信號(hào),可實(shí)時(shí)跟蹤絕緣缺陷的發(fā)展趨勢(shì),通過 AI 智能算法實(shí)現(xiàn)缺陷風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的自動(dòng)評(píng)估,出現(xiàn)異常立即通過短信、平臺(tái)告*等方式通知運(yùn)維人員,真正實(shí)現(xiàn)故障的早期預(yù)*。同時(shí),系統(tǒng)可對(duì)接電網(wǎng)的 SCADA 系統(tǒng)、設(shè)備狀態(tài)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的集中管控與遠(yuǎn)程診斷,完全符合電網(wǎng)智能化轉(zhuǎn)型的發(fā)展要求,目前國內(nèi)所有特高壓樞紐站點(diǎn)的核心設(shè)備,均配套安裝了在線式局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
4.2 重要用戶保電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
對(duì)于黨政*、三甲院、大型數(shù)據(jù)中心、軌道交通、化工企業(yè)等對(duì)供電可靠性要求極高的重要用戶,在線式局放儀是保電期間的核心保障設(shè)備。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:用戶不允許發(fā)生任何停電事故,尤其是在重大活動(dòng)、重要會(huì)議、關(guān)鍵生產(chǎn)周期的保電期間,需要全程掌握供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),任何微小的絕緣缺陷都必須被及時(shí)發(fā)現(xiàn),杜絕突發(fā)停電事故;同時(shí),保電期間需要減少人工現(xiàn)場(chǎng)巡檢頻次,避免巡檢作業(yè)對(duì)供電造成干擾。
在線式局放儀可實(shí)現(xiàn)保電期間的全時(shí)段實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),設(shè)備出現(xiàn)局放異常時(shí)可立即發(fā)出預(yù)*,運(yùn)維人員可第一時(shí)間開展處置,避免缺陷擴(kuò)大引發(fā)停電事故,保障供電的*連續(xù)性;同時(shí),運(yùn)維人員可在后臺(tái)遠(yuǎn)程查看所有設(shè)備的絕緣狀態(tài),無需頻繁開展現(xiàn)場(chǎng)巡檢,大幅降低保電的人力成本,同時(shí)規(guī)避了人工巡檢的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。目前國內(nèi)重大賽事、重要會(huì)議的保電現(xiàn)場(chǎng),核心供電設(shè)備均會(huì)配套安裝在線式局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
4.3 偏遠(yuǎn)地區(qū)、無人值守站點(diǎn)的設(shè)備監(jiān)測(cè)
海上風(fēng)電場(chǎng)、山地光伏電站、偏遠(yuǎn)地區(qū)無人值守變電站等場(chǎng)景,是在線式局放儀的剛需應(yīng)用場(chǎng)景。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:站點(diǎn)分布范圍廣、地理位置偏遠(yuǎn),大多位于戈壁、山區(qū)、海上,交通極為不便,人工巡檢成本極高,且巡檢周期長(zhǎng),通常為季度 / 半年度一次,極易出現(xiàn)絕緣缺陷漏檢,引發(fā)設(shè)備故障;站點(diǎn)多為無人值守模式,沒有運(yùn)維人員常駐,無法開展常態(tài)化的設(shè)備檢測(cè)。
在線式局放儀可實(shí)現(xiàn)無人值守環(huán)境下的 24 小時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至后方的運(yùn)維管理中心,運(yùn)維人員在總部即可遠(yuǎn)程查看所有站點(diǎn)設(shè)備的絕緣狀態(tài),出現(xiàn)異常自動(dòng)預(yù)*,無需人工頻繁趕赴現(xiàn)場(chǎng)巡檢,大幅降低了偏遠(yuǎn)站點(diǎn)的運(yùn)維成本,同時(shí)徹底解決了長(zhǎng)巡檢周期導(dǎo)致的缺陷漏檢問題,是新能源電站、偏遠(yuǎn)無人值守變電站運(yùn)維的核心支撐設(shè)備。
4.4 高危行業(yè)、惡劣工況下的電力設(shè)備長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)
煤礦、化工、冶金等高危行業(yè),以及高粉塵、高腐蝕、強(qiáng)沖擊負(fù)荷的惡劣工況環(huán)境,是在線式局放儀的重要應(yīng)用場(chǎng)景。
此類場(chǎng)景的核心工況特點(diǎn)是:設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣,高粉塵、高腐蝕、易燃易爆的環(huán)境會(huì)加速設(shè)備絕緣劣化,同時(shí)頻繁啟停的沖擊性負(fù)荷(如軋鋼機(jī)、電弧爐、大型電機(jī))會(huì)對(duì)設(shè)備絕緣造成持續(xù)的電沖擊,局放缺陷發(fā)展速度遠(yuǎn)高于常規(guī)工況;一旦設(shè)備發(fā)生局放故障,極易引發(fā)火災(zāi)、爆炸等重大安全事故,造成人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失;同時(shí),高危環(huán)境下的人工現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)檢測(cè)作業(yè)的安全管控要求極高。
在線式局放儀可通過防爆、防腐、防塵的工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)全時(shí)段的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可精準(zhǔn)捕捉?jīng)_擊負(fù)荷下的局放信號(hào)變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣劣化的早期征兆,提前發(fā)出預(yù)*,避免設(shè)備故障引發(fā)重大安全事故;同時(shí),無需運(yùn)維人員進(jìn)入高危環(huán)境開展現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),從根本上保障了運(yùn)維人員的人身安全,目前已廣泛應(yīng)用于化工企業(yè)防爆配電間、煤礦井下高壓配電設(shè)備、冶金企業(yè)軋鋼車間供電系統(tǒng)等場(chǎng)景。
需要明確的是,在線式局放儀采購與安裝成本高,需要針對(duì)不同設(shè)備定制化部署,后期維護(hù)難度大,固定安裝后無法靈活遷移,因此不適用于臨時(shí)性檢測(cè)、大批量設(shè)備的靈活巡檢,也不建議在非核心、低電壓等級(jí)的普通配電設(shè)備上使用。
五、三類局放儀的選型核心原則與組合應(yīng)用方案
在實(shí)際的電力運(yùn)維體系中,三類局放儀并非相互替代,而是形成互補(bǔ)的三級(jí)檢測(cè)體系,用戶需結(jié)合自身的運(yùn)維需求、設(shè)備重要性、預(yù)算情況科學(xué)選型,核心遵循三大選型原則:
一是按設(shè)備重要性選型。電網(wǎng)核心樞紐設(shè)備、高危行業(yè)核心供電設(shè)備、一級(jí)負(fù)荷保電設(shè)備,優(yōu)先選擇在線式局放儀,實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)全時(shí)段管控;110kV 及以上高壓主設(shè)備、重要高壓電纜線路,優(yōu)先選擇便攜式局放儀,開展周期性專項(xiàng)檢測(cè)與預(yù)防性試驗(yàn);10kV-35kV 中壓配電設(shè)備、大批量普通用電設(shè)備,優(yōu)先選手持式局放儀,完成日常巡檢與快速普測(cè)。
二是按運(yùn)維模式選型。無人值守、偏遠(yuǎn)站點(diǎn)的設(shè)備,優(yōu)先選擇在線式局放儀;具備試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)、多站點(diǎn)跨區(qū)域運(yùn)維的用戶,優(yōu)先選擇便攜式局放儀;配電房數(shù)量多、巡檢周期短、運(yùn)維人員有限的用戶,優(yōu)先選擇手持式局放儀。
三是按合規(guī)性與需求選型。需要出具合規(guī)性試驗(yàn)報(bào)告、完成法定交接試驗(yàn)與預(yù)防性試驗(yàn)的場(chǎng)景,必須選擇符合*標(biāo)準(zhǔn)的便攜式局放儀;僅需日常巡檢、異常初篩的場(chǎng)景,可選擇手持式局放儀;核心設(shè)備的全生命周期狀態(tài)管控,選擇具備智能預(yù)*、趨勢(shì)分析功能的在線式局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
目前行業(yè)內(nèi)主流的組合應(yīng)用方案,是構(gòu)建 “手持式局放儀日常普測(cè) + 便攜式局放儀異常精查 + 在線式局放儀核心設(shè)備管控” 的三級(jí)運(yùn)維體系,既實(shí)現(xiàn)了全品類設(shè)備的全覆蓋檢測(cè),又保障了核心設(shè)備的全時(shí)段管控,同時(shí)兼顧了運(yùn)維成本與檢測(cè)效率,是電網(wǎng)公司、大型工礦企業(yè)、新能源電站的主流應(yīng)用模式。
六、總結(jié)
手持式、便攜式、在線式三類局部放電檢測(cè)儀,沒有*的優(yōu)劣之分,只有場(chǎng)景適配與否的區(qū)別。其中,手持式局放儀是配電日常巡檢的 “篩查利器”,核心解決大批量設(shè)備的快速檢測(cè)需求;便攜式局放儀是精準(zhǔn)檢測(cè)與故障診斷的 “移動(dòng)專家”,核心解決高壓設(shè)備的檢測(cè)與合規(guī)試驗(yàn)需求;在線式局放儀是核心設(shè)備長(zhǎng)期管控的 “智能衛(wèi)士”,核心解決關(guān)鍵設(shè)備的全時(shí)段連續(xù)監(jiān)測(cè)與早期預(yù)*需求。
隨著我國電力系統(tǒng)向高電壓、大容量、智能化方向持續(xù)發(fā)展,局部放電檢測(cè)技術(shù)與 AI 算法、數(shù)字孿生、云端管控技術(shù)的融合不斷加深,三類局放儀的技術(shù)性能也在持續(xù)升級(jí),未來將形成更完善的 “巡檢 - 精查 - 監(jiān)測(cè) - 預(yù)* - 處置” 全流程絕緣管控體系,為我國電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供更堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。