隨(suí)著企業向資源節約型和環(huán)境友好型發展,國家電網向智能電網建設的(de)推進,電網(wǎng)運行的安全性越來越重(chóng)要,為了實現電氣設備缺陷預警,防止(zhǐ)停電事故,電氣設備的狀態檢(jiǎn)測已(yǐ)成為(wéi)電網安(ān)全運行的重要任務。為了顯(xiǎn)現狀態檢測的重要性,2010年國家電網公司11號文件印發了《電力(lì)設備帶電檢測技術規範(試行)》,將電力設備帶電檢測工作正式列入設(shè)備運維工作中,2013年國家電網公司發布了Q/GDW 1168-2013《輸變電設備狀態檢修試驗規程》,對帶電檢測技術的(de)應用範圍和判斷標準進一步做出規定。而10kV, 35kV高壓開關櫃成套設備作為電力係統中重要的電氣設備,對高壓開關櫃的狀態監測也就顯得尤為重(chóng)要。高壓開關櫃的(de)作用是在電力係統發電、輸電、配電和電能轉換(huàn)過程中進行開合、控製和(hé)保護等,其內部電氣元件主要(yào)由一次設備和二次元件組成,一次(cì)設備主要有高壓斷路器、負荷開關、分支母線、高壓接觸器等,二次元件主要有繼電器、電流表、電壓表等(děng)。
根據開關櫃結構與內部設備的特點(diǎn),開關櫃的故障類型可分為拒動/誤動故障、絕(jué)緣故障、開斷與關合故障、載流故障、外力及其他故障。為(wéi)了能夠(gòu)了解開關(guān)櫃發生不同故障的概率,中國電力科學研究院對(duì)2004年40.5kV以下的開關設備的故障類型進行了統(tǒng)計分析,如圖所示,其中,因內部絕緣缺陷引起的絕緣故障發生的比例(lì)最高,占總故障(zhàng)的35%左右(yòu)。而廣東電網公司(sī)對1992-2002年開關設備的故(gù)障類型統計結果顯示(shì),絕緣(yuán)故障的比例甚(shèn)至高達66%。

2004年高壓開關(guān)設備事(shì)故按類型分布統計
這些內部絕緣故障可能導致開關(guān)櫃(guì)內部電(diàn)場發生畸變,使局部電場升高而引起局部放電。一方(fāng)麵,局部放電是加速絕緣劣(liè)化的主要原因,受多種因素影響,對運行中的(de)開關櫃設備是一個隱患;另一方麵,局部放電又是表征絕緣狀態最為有效的特征量。因此,有效檢測(cè)開(kāi)關(guān)櫃設備中的局部放電信號及其對檢測到信號進行定位將有助於(yú)及時發現早(zǎo)期絕緣缺陷,判(pàn)斷介質老化速度和當前(qián)狀態,避免開關櫃突發事故,對顯著減(jiǎn)小開關櫃設備的故障概率有很大的意義。
開關櫃局部放電檢測技術(shù)包括暫態地(dì)電壓(TEV)檢測法、超聲波檢測(cè)法、高頻電流(HFCT)檢測法。暫態地電壓(yā)檢(jiǎn)測法以其檢測方便、不(bú)對運行設備產(chǎn)生影響的優點逐漸(jiàn)被廣泛(fàn)的應用,但暫(zàn)態地(dì)電壓(yā)的應用策略與判斷標準還不成熟,而且開關櫃內(nèi)引起暫態地電壓(yā)的電磁波傳播規律也需要(yào)進一步的研究。超聲波檢測法屬於非侵入式檢(jiǎn)測(cè)方法的一種,該檢測方法是基於局部放(fàng)電發生時伴隨著機械振動(dòng)的超聲波產生提出的,具有較高的(de)抗電(diàn)磁(cí)幹擾能力,在開關櫃(guì)局部放電的檢測與定位方麵應用廣泛(fàn)。高頻電流檢測法是應(yīng)用最早的(de)一種檢測方(fāng)法,技術相對比較成熟,通過類似羅(luó)科(kē)夫斯基線圈的(de)傳感器安裝到開關櫃的接地線上進行檢測。