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【摘 要】高压设备的状态检修已经成为电力系统设备检修的发展趋势，而绝缘在线监测与诊断作为状态检修的基础，也成为研究的热潮。电容型设备作为电力系统设备的重要组成，对其进行在线监测和诊断研究亦有重要意义。
【关键词】状态检修 电容型设备 在线监测与诊断
一、引言
随着我国经济社会的发展，用电需求的转变，检修周期长、检修效果差、检修费用大、检修强度大、检修可靠性低的传统检修方法，直接或间接造成的人、财、物损失也越来越多，已经越来越不适应电力系统发展的要求。状态检修的提出与应用则能很好地适应当代电力系统的发展要求，它根据在线监测与诊断方法技术提供的数据信息，从實际情况出发，实时、及时、准确地对设备判断异常、进行检修，避免了不必要的检修，有效的降低了检修损失，延长了设备使用寿命。
电容型设备占变电站设备的一般左右，在变电站设备中占有重要地位，因此，对电容型设备绝缘在线监测与诊断研究具有重要现实意义和理论价值。本文以电容型设备为研究对象，对绝缘监测与故障诊断技术方法原理进行阐述总结，分析存在的问题，并有针对性的提出建议，以期对我国电容型设备绝缘在线监测与诊断研究提供理论支持。
二、电容型设备绝缘在线监测与故障诊断研究分析
介质损耗角正切值（tanδ）与材料大小、形态无关，所以我们把tanδ作为反映设备绝缘状况的参数。在线监测采用自动化的数字测量技术，数据分析处理的比较及时、直观，容易在大系统中集成。以停电后电桥监测设备的tanδ参量为技术手段的传统停电监测，相对接线简单、可操作性较强。但在两种监测条件差异大，对设备、环境、电压等方面的要求不尽相同。
（一）电容型设备绝缘在线测量方法
1.相对测量方法不对设备的介损（tanδ）直接监测，而是采用“同相比较法”，对两个电容设备串联在一起的测量引线测量被测电流和参考电流。通过比较分析他们介损差值和电容量的比值的变化趋势了解设备绝缘状况。
2.绝对测量方式是通过基准电压信号，直接对电容型设备的介质损耗角（δ）进行测量，以期了解设备绝缘状况，电压互感器电压与电流的相角差的余角即为要监测的介损。
（二）介质损耗因数计算方法
1.高阶正弦拟合法。利用最小二乘法对设备信号进行拟合，通过使拟合的和实际的信号的误差平方和最小，得出信号参数，进而计算介损。
2.过零比较法。顾名思义就是计算电压、电流经过零点的时间差来测量介损的方法，该方法测量精度要求比较高，因此易受到零漂、谐波等因素的干扰。
3.谐波分析法。鉴于零漂、谐波对数值的影响，将谐波分析引入设备绝缘tanδ的数字化测量过程中，使得计算结果更为精确，计算速度也会有所提升。
（三）电容型设备绝缘状况诊断方法
在对电容型设备绝缘状况进行在线诊断时，我们要充分考虑离线监测与在线监测的条件差异，不能仅仅对规定值与预防值作比较而得出结论。考虑到在线数据信息的动态性，可以通过对测量数据的同类设备横向比较及历史纵向比较，来诊断设备绝缘情况，以提高数据稳定性。
三、目前存在的问题
（一）电容型设备绝缘特性状况受环境影响的本质研究工作没有做好，两者的关系没有明确阐明，基础性理论研究尚少。实践性研究信息时效性和共享性较差，准确、科学的数据信息难以获取。
（二）相比于离线监测，在线监测对监测装置的要求较高，而目前的相应装置无论是处理功能、处理精度或是抗干扰能力方面做得还不够好。
（三）目前在线监测技术较发达国家落后，技术体系不够成熟，技术标准规范性不够，目前的技术水平难以满足要求。
（四）目前虽然国内电容型设备绝缘在线监测与诊断愈研究发火热，但仍有不少缺陷和漏洞，工作缺乏组织性和纪律性，无法及时、顺利地进行监测诊断，国内相应的数据信息匮乏，统计工作不到位。
四、电容型设备绝缘在线监测诊断的建议
（一）实践出真知，通过大量的试验来分析研究环境因素（湿度、温度等）对电容型设备介损等测量数据的影响，从本质上剖析两者的本质关系。
（二）充分发挥产学研的作用，运用先进的科学技术，及时升级设备，提升在线监测装置的性能，更好地为在线监测诊断服务，提高监测准确性和稳定性。
（三）要从思想上对电容型设备绝缘在线监测加以重视，加强组织监管，明确任务分工，构建科学整体的管理体系。
（四）大量统计运行数据、积累经验，统计电容型设备绝缘在线信息，找出其故障预兆及规律，为故障诊断做好前期工作。
五、结语
电容型设备绝缘在线监测与诊断研究受到了相关部门的高度重视，对其进行深入研究并应用到实践过程，不仅适应了时代发展的要求，也将会提高设备的安全性、可靠性和经济性。虽然目前电容型设备绝缘在线监测与诊断研究存在不少问题，但相信在不久的将来，我国电容型设备绝缘在线监测与诊断研究将会有质的飞跃。
参考文献：
[1] 党瑞荣，付岳峰.电容型高压设备绝缘在线监测系统的设计[J].电测与仪表，2008，45（4）：22-24
[2] 王楠，陈志业，律方成.电容型设备绝缘在线监测与诊断技术综述[J].电网技术，2003，27（8）：72-75
作者简介：
张毅（1970.1）男，东北电力大学经济管理学院副教授，研究方向：信息系统。
周丽滨（1964.1），佳木斯供电公司高级工程师。
孟德华（1964.10），佳木斯供电公司高级工程师。
武艳秋（1965.7），佳木斯供电公司高级工程师。
【关键词】状态检修 电容型设备 在线监测与诊断
一、引言
随着我国经济社会的发展，用电需求的转变，检修周期长、检修效果差、检修费用大、检修强度大、检修可靠性低的传统检修方法，直接或间接造成的人、财、物损失也越来越多，已经越来越不适应电力系统发展的要求。状态检修的提出与应用则能很好地适应当代电力系统的发展要求，它根据在线监测与诊断方法技术提供的数据信息，从實际情况出发，实时、及时、准确地对设备判断异常、进行检修，避免了不必要的检修，有效的降低了检修损失，延长了设备使用寿命。
电容型设备占变电站设备的一般左右，在变电站设备中占有重要地位，因此，对电容型设备绝缘在线监测与诊断研究具有重要现实意义和理论价值。本文以电容型设备为研究对象，对绝缘监测与故障诊断技术方法原理进行阐述总结，分析存在的问题，并有针对性的提出建议，以期对我国电容型设备绝缘在线监测与诊断研究提供理论支持。
二、电容型设备绝缘在线监测与故障诊断研究分析
介质损耗角正切值（tanδ）与材料大小、形态无关，所以我们把tanδ作为反映设备绝缘状况的参数。在线监测采用自动化的数字测量技术，数据分析处理的比较及时、直观，容易在大系统中集成。以停电后电桥监测设备的tanδ参量为技术手段的传统停电监测，相对接线简单、可操作性较强。但在两种监测条件差异大，对设备、环境、电压等方面的要求不尽相同。
（一）电容型设备绝缘在线测量方法
1.相对测量方法不对设备的介损（tanδ）直接监测，而是采用“同相比较法”，对两个电容设备串联在一起的测量引线测量被测电流和参考电流。通过比较分析他们介损差值和电容量的比值的变化趋势了解设备绝缘状况。
2.绝对测量方式是通过基准电压信号，直接对电容型设备的介质损耗角（δ）进行测量，以期了解设备绝缘状况，电压互感器电压与电流的相角差的余角即为要监测的介损。
（二）介质损耗因数计算方法
1.高阶正弦拟合法。利用最小二乘法对设备信号进行拟合，通过使拟合的和实际的信号的误差平方和最小，得出信号参数，进而计算介损。
2.过零比较法。顾名思义就是计算电压、电流经过零点的时间差来测量介损的方法，该方法测量精度要求比较高，因此易受到零漂、谐波等因素的干扰。
3.谐波分析法。鉴于零漂、谐波对数值的影响，将谐波分析引入设备绝缘tanδ的数字化测量过程中，使得计算结果更为精确，计算速度也会有所提升。
（三）电容型设备绝缘状况诊断方法
在对电容型设备绝缘状况进行在线诊断时，我们要充分考虑离线监测与在线监测的条件差异，不能仅仅对规定值与预防值作比较而得出结论。考虑到在线数据信息的动态性，可以通过对测量数据的同类设备横向比较及历史纵向比较，来诊断设备绝缘情况，以提高数据稳定性。
三、目前存在的问题
（一）电容型设备绝缘特性状况受环境影响的本质研究工作没有做好，两者的关系没有明确阐明，基础性理论研究尚少。实践性研究信息时效性和共享性较差，准确、科学的数据信息难以获取。
（二）相比于离线监测，在线监测对监测装置的要求较高，而目前的相应装置无论是处理功能、处理精度或是抗干扰能力方面做得还不够好。
（三）目前在线监测技术较发达国家落后，技术体系不够成熟，技术标准规范性不够，目前的技术水平难以满足要求。
（四）目前虽然国内电容型设备绝缘在线监测与诊断愈研究发火热，但仍有不少缺陷和漏洞，工作缺乏组织性和纪律性，无法及时、顺利地进行监测诊断，国内相应的数据信息匮乏，统计工作不到位。
四、电容型设备绝缘在线监测诊断的建议
（一）实践出真知，通过大量的试验来分析研究环境因素（湿度、温度等）对电容型设备介损等测量数据的影响，从本质上剖析两者的本质关系。
（二）充分发挥产学研的作用，运用先进的科学技术，及时升级设备，提升在线监测装置的性能，更好地为在线监测诊断服务，提高监测准确性和稳定性。
（三）要从思想上对电容型设备绝缘在线监测加以重视，加强组织监管，明确任务分工，构建科学整体的管理体系。
（四）大量统计运行数据、积累经验，统计电容型设备绝缘在线信息，找出其故障预兆及规律，为故障诊断做好前期工作。
五、结语
电容型设备绝缘在线监测与诊断研究受到了相关部门的高度重视，对其进行深入研究并应用到实践过程，不仅适应了时代发展的要求，也将会提高设备的安全性、可靠性和经济性。虽然目前电容型设备绝缘在线监测与诊断研究存在不少问题，但相信在不久的将来，我国电容型设备绝缘在线监测与诊断研究将会有质的飞跃。
参考文献：
[1] 党瑞荣，付岳峰.电容型高压设备绝缘在线监测系统的设计[J].电测与仪表，2008，45（4）：22-24
[2] 王楠，陈志业，律方成.电容型设备绝缘在线监测与诊断技术综述[J].电网技术，2003，27（8）：72-75
作者简介：
张毅（1970.1）男，东北电力大学经济管理学院副教授，研究方向：信息系统。
周丽滨（1964.1），佳木斯供电公司高级工程师。
孟德华（1964.10），佳木斯供电公司高级工程师。
武艳秋（1965.7），佳木斯供电公司高级工程师。