电气设备带电检测技术方案

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带电检测技术方案2025年3月

前言近年来国内配电电缆线路规模快速增加，对配电电缆线路施工、运行和维护工作提出了更高要求，现有电缆线路试验标准不能完全满足配电电缆线路精益化运行管理的现状。同时，随着检测技术和试验手段的发展，局部放电、介质损耗等检测技术在配电电缆线路状态评价和缺陷诊断中已经获得较为广泛的应用，但相关标准尚不完善，执行难度较大。在国家电网公司设备部的统一部署和指导下，各单位开展了相关检测试验技术试点应用工作，配电电缆线路隐患及缺陷检测能力显著提升，保障了配电电缆线路安全可靠运行，达到了预期效果。高压开关柜的安全可靠运行直接影响整个变电站的供电可靠性,而其故障前期往往表现为局部放电，近年来由于开关柜绝缘特性劣化导致的电力事故数量逐年攀升，导致电力系统供电可靠性差、不稳定等问题，据统计其中85%的绝缘特性劣化是由局部放电引起的。因此，高压开关柜的绝缘性能检测与故障诊断，是实现设备状态检修的重要前提，是保证设备安全可靠运行的关键。为克服传统停电周期性检查的局限性，减少停电损耗和降低维修费用，对运行中的高压开关柜进行局放带电检测，可获得能反映绝缘状况变化的信息，经分析处理后对设备作出合理诊断，并根据诊断的结论安排相应的检修。电力设备带电检测时发现设备潜伏性运行隐患的有效手段，是电力设备安全、稳定运行的重要保障。深入开展带电检测技术，对变电设备进行快速准确检测，能够及时发现电力设备的潜伏性故障，采取针对性措施，防止设备事故发生，对于保障电网安全可靠运行、提高供电可靠性具有重要意义。Ⅱ目录26970前言 范围本方案针对变电站高压开关柜及高压电缆的运行特性简述与其对应的带电检测技术，给出了所使用的带电检测仪器及其使用方法，用以判断带电运行设备是否存在缺陷，从而预防发生故障或损坏，保障带电设备安全运行。本方案适用于高压开关柜及高压电缆的带电检测。2规范性文件电力设备带电检测技术规范（试行）Q/GDW11316-2018高压电缆线路试验规程Q/GDW1168-2013输变电设备状态检修试验规程Q/GDW11838-2018配电电缆线路试验规程Q/GDW11060-2013交流金属封闭开关设备暂态地电压局部放电带电检测技术现场应用导则Q/GDW1643-2015配网设备状态检修试验规程GB/T6592电工和电子测量设备性能表示GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求DL408电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)DL409电业安全工作规程(电力线路部分)3带电检测技术带电检测技术是指一般采用便携式检测设备，在运行状态下，对设备状态量进行的现场检测，其检测方式为带电短时间内检测，有别于长期连续的在线监测。对电力设备的带电检测是判断运行设备是否存在缺陷，预防设备损坏并保证安全运行的重要措施之一。带电检测相比于常规的预防性试验有更多的优势:1）带电检测是在设备正常运行情况下的检测，无需停电，规避了因停电为用电客户带来的声誉和经济上的损失，为电力用户带来了极大的方便。2）通过带电检测所用的高科技设备与技术手段解决电力设备运行状态下的安全隐患。老式设备因设备严重老化，无法承受瞬时高压而不能进行停电打压试验，带电检测技术恰好弥补了这一缺陷，使用户对老式设备的运行状态了如指掌。3）带电检测可以依据设备运行状况灵活安排检测周期，便于及时发现设备的隐患，了解隐患的变化趋势等。停电检测则必须根据电力用户的实际情况，决定检测时间。总之，带电检测可以得知电气设备在所测状态点下最真实的使用状态，判断其是否对用户整体的电气设备长期、正常使用存在隐患，以便电力用户决定是否对其检修、更换或者采取其它的一些相关处理措施，从而排除故障隐患，有效避免电力事故和非计划停电。3.1超声波局部放电检测超声波局部放电检测技术是通过对电力设备发生局部放电时产生的超声波信号（频率介于20kHz-200kHz区间）进行采集、处理和分析来获取设备运行状态的一种状态检测技术。在一定的范围内，超声波信号幅值与局部放电量成正比，这样就可以根据超声波信号的幅值来判断放电量的大小。局部放电量的大小是表征电力设备绝缘劣化程度的重要参数，因此，对开关柜局部放电产生的超声波信号进行准确的检测及分析，是判断开关柜绝缘状态行之有效的方法。3.2暂态地电波检测暂态地电波检测法是通过捕捉局部放电时产生的电磁信号检测是否存在局部放电。当局部放电活动出现在高压开关柜绝缘层中时，它会产生电磁波，通过金属外壳上的开孔（外壳或密封垫圈或其他绝缘部件周围的间隙），从开关柜内泄漏到外表面，当电磁波传播到开关柜外面时，它会在接地的金属外壳上产生暂态（瞬时）地电压，这个地电压将沿金属的表面向各个方向传播，开关柜运行状态下，将检测仪器紧贴柜体表面进行测量，即可通过检测地电压实现对电力设备局部放电的判别和定位。3.3高频局部放电检测高频局放检测技术具有不停电、操作方便、有效克服电磁干扰等优点，为监测电力系统电缆线路缺陷提供了先进手段。高频局放技术，通过专业检测人员运用专门的高频局放仪器，采用高频电流互感器(HFCT)从电缆终端接地线上取信号，在电缆本体取同步信号，进而判断是否存在局部放电，有效地发现隐形缺陷，保障了电缆线路的正常运行。3.4特高频局部放电检测特高频局部放电检测技术具有高灵敏度、抗干扰能力强、定位精度高等优点，为监测电力系统开关柜、GIS等高压设备的绝缘缺陷提供了先进手段。特高频局放检测技术通过专业检测人员运用特高频局放检测仪，利用特高频传感器采集300MHz至3000MHz频段的电磁信号，从而判断是否存在局部放电，能够有效识别开关柜内部或外部因接触不良、绝缘污染等问题引起的局放，保障了高压设备的正常运行。3.5红外热成像检测红外热像检测是以设备的热分布状态为依据对设备运行状态良好与否进行诊断的技术;可以通过对设备热像图的分析来高效诊断设备的运行状态及其存在的隐患缺陷。3.6紫外成像检测以紫外成像技术进行电量放电检测,是利用特殊的仪器接收电晕放电产生的信号,经处理后成像并与可见光图像叠加,达到确定电晕的位置和强度的目的,为电气设备的状态检测提供依据。紫外线的波长范围是10nm~400nm。太阳光中也含有紫外线,但由于地球的臭氧层吸收了部分波长的分量,实际上辐射到地面上的太阳紫外光谱都在300nm以上,低于300nm的波长区域称为太阳盲区。高压设备放电产生的紫外线大部分在280nm~400nm内，也有少部分波长在230nm~280nm内探测这部分波长的紫外线，可作为判断设备故障的依据。3.7紫外成像检测3.5仪器配备开关柜局放测试仪：EA高频局放测试仪：TECHIMP特高频局放测试仪：莫克EC4000P红外热成像检测仪：FLIRT600系列紫外成像检测仪：FLIRT600系列4检测量序号检测类别设备种类检测数量单位1红外检测变压器（220KV）2项铁芯夹件接地电流2高频局放检测2超声波局放检测2特高频局放检测22超声检测GIS组合电器5间隔特高频局放检测53红外检测输电线路（220KV）6基紫外检测64高频局放检测电缆（220KV）2组红外检测25高频局放检测终端头（35KV）15红外检测156高频局放检测终端头（6KV）54红外检测547红外检测油浸式变压器（35KV）6项铁芯夹件接地电流6高频局放检测6超声波局放检测6特高频局放检测68红外检测干式变压器（6KV）12项铁芯夹件接地电流12高频局放检测12超声波局放检测12特高频局放检测129地电波检测带负荷开关柜（6KV）83面超声检测83特高频检测834现场检测要求4.1人员要求局部放电检测均属于设备带电检测，检测人员应具备如下条件：1.熟悉暂态地电压、超声波局部放电检测技术和高频局部放电检测技术的基本原理和诊断程序，了解相应检测仪器的工作原理、技术参数和性能，掌握其操作程序和使用方法。2.了解被检测设备（开关柜/电缆）的结构特点、工作原理、运行状况和导致设备故障的基本因素。3.熟悉Q/GDW11316-2018《高压电缆线路试验规程》、Q/GDW1168-2013《输变电设备状态检修试验规程》、Q/GDW11838-2018《配电电缆线路试验规程》、Q/GDW11060-2013《交流金属封闭开关设备暂态地电压局部放电带电检测技术现场应用导则》、《电力设备带电检测技术规范（试行）》等相关标准，接受过暂态地电压、超声波局部放电检测技术和高频局部放电检测技术的培训，具备现场测试能力。4.具有一定的现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的有关安全管理规定。4.2安全要求应符合以下要求：1.应严格执行国家电网安监【2009】664号《国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）》的相关要求；2.应执行相关变（配）电站巡视的要求；3.检测应至少由两人进行，并严格执行保证安全的组织措施和技术措施；4.应有专人监护，监护人在检测期间应始终行使监护职责，不得擅离岗位或兼职其他工作；5.应确保操作人员及测试仪器与电力设备的高压部分保持足够的安全距离；6.不得操作开关柜设备，开关柜金属外壳应接地良好；7.测试现场出现明显异常情况时（如异音、电压波动、系统接地等），应立即停止测试工作并撤离现场。4.3检测条件检测条件应符合以下要求：1.开关柜设备上无其他作业；2.开关柜金属外壳应清洁并可靠接地；3.应尽量避免干扰源（如气体放电灯、排风系统电机）等带来的影响；4.进行室外检测应避免天气条件对检测的影响；5.雷电时禁止进行检测。

技术服务承诺书天津市津海天源电力技术有限公司承诺如下：天津市津海天源电力技术有限公司公司一直恪守“技术创一流，服务求满意，创新促发展，诚信铸品牌”的务实质量方针，以其良好的技术服务赢得了广大用户的信赖与支持。我公司在本次技术服务中有幸得到贵公司的信赖，公司全体员工将以极大的热情和高度的责任感，以严谨、认真、负责的工作态度，一丝不苟的按ISO9001国际质量体系的管理标准，严加监督，确保带电检测技术服务质量完全满足相关标准和招标要求，为此，我们做出如下服务保证承诺：1、技术质量保证：检测人员均参与过1000座变电站设备的检测，发现缺陷超过5000处；使用仪器均为全世界最先进的仪器：英国EA手持式开关柜局放测试仪、日本克列茨钳形电流表、意大利TECHi