高電壓絕緣試驗(yàn)及診斷及相關(guān)知識(shí)

1、電氣故障的主要原因電氣故障的主要原因 絕緣結(jié)構(gòu)的作用絕緣結(jié)構(gòu)的作用 絕緣劣化及其影響因素絕緣劣化及其影響因素 耐熱等級(jí)耐熱等級(jí)工作溫度工作溫度()電介質(zhì)電介質(zhì)O90木材、紙、紙板、棉纖維、天然絲；聚乙烯；聚氯乙烯；天然橡膠木材、紙、紙板、棉纖維、天然絲；聚乙烯；聚氯乙烯；天然橡膠A105油性樹脂漆及其漆包線；礦物油及浸入其中的纖維材料油性樹脂漆及其漆包線；礦物油及浸入其中的纖維材料E120酚醛樹脂塑料；膠紙板、膠布板；聚酯薄膜；聚乙烯醇縮甲醛漆酚醛樹脂塑料；膠紙板、膠布板；聚酯薄膜；聚乙烯醇縮甲醛漆B130瀝青油漆制成的云母帶、玻璃漆布、玻璃膠布板；聚酯漆；環(huán)氧樹脂瀝青油漆制成的云母帶、玻璃漆

2、布、玻璃膠布板；聚酯漆；環(huán)氧樹脂F(xiàn)155聚酰亞胺漆及其漆包線；改性硅有機(jī)漆及其云母制品及玻璃漆布聚酰亞胺漆及其漆包線；改性硅有機(jī)漆及其云母制品及玻璃漆布H180聚酰胺聚酰亞胺漆及其漆包線；硅有機(jī)漆及制品；硅橡膠及玻璃漆布聚酰胺聚酰亞胺漆及其漆包線；硅有機(jī)漆及制品；硅橡膠及玻璃漆布C180聚酰亞胺漆及薄膜；云母；陶瓷；玻璃及其纖維；聚四氟乙烯聚酰亞胺漆及薄膜；云母；陶瓷；玻璃及其纖維；聚四氟乙烯 4. 受潮受潮局部電弧局部電弧水帶水帶絕緣介質(zhì)絕緣介質(zhì) 絕緣介質(zhì)的電氣特性絕緣介質(zhì)的電氣特性 湯遜放電理論湯遜放電理論外界電離因子陰極表面電離氣體空間電離氣體中的自由電子在電場(chǎng)中加速碰撞電離電子崩（過(guò)程

3、）正離子陽(yáng)極表面二次發(fā)射（過(guò)程）巴申曲線巴申曲線圖圖3 棒棒-棒及棒棒及棒-板空氣間隙的工頻擊穿電壓板空氣間隙的工頻擊穿電壓Ub與間距與間距d的關(guān)系的試驗(yàn)曲線的關(guān)系的試驗(yàn)曲線（1,2,4為棒為棒-棒；棒；3,5為棒為棒-板）板） uUUs0t1tstfttftlag 圖圖4 放電時(shí)間的組成放電時(shí)間的組成ut43215ut0s1s2 圖圖5 50%伏秒特性伏秒特性 1. 0%伏秒特性；伏秒特性；2. 100%伏秒特性；伏秒特性； 3. 50%伏秒特性；伏秒特性；圖圖6 伏秒特性間的配合伏秒特性間的配合 (cm)圖圖7 不同材料的工頻下沿面閃絡(luò)不同材料的工頻下沿面閃絡(luò)電壓（峰值）電壓（峰值） 1純

4、氣隙；純氣隙；2石蠟；石蠟；3膠紙筒；膠紙筒；4電瓷電瓷 （a）（d）（c）（b）圖圖8 沿套管表面放電示意圖沿套管表面放電示意圖(a) 電暈；電暈；(b) 輝光；輝光；(c) 滑閃；滑閃；(d) 套管表面等值電容套管表面等值電容1導(dǎo)桿；導(dǎo)桿；2法蘭法蘭 圖圖9 盤形絕緣子串在雨下盤形絕緣子串在雨下的可能閃絡(luò)路徑的可能閃絡(luò)路徑 ab圖圖10 極化現(xiàn)象示意圖極化現(xiàn)象示意圖(a) 極間為真空；(b) 極間為介質(zhì) dAUQC000dAUQQCr00A 電極面積（cm2）d 電極間距（cm）r 相對(duì)介電常數(shù) 表表 2 常用電介質(zhì)的常用電介質(zhì)的r值值材料類型材料類型名稱名稱相對(duì)介電常數(shù)相對(duì)介電常數(shù)（工頻

5、，（工頻，20）氣體介質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)大氣條件）氣體介質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)大氣條件）空氣空氣100058 液體介質(zhì)液體介質(zhì)弱極性弱極性變壓器油變壓器油硅有機(jī)液體硅有機(jī)液體2.22.52.22.8極性極性蓖麻油蓖麻油氯化聯(lián)苯氯化聯(lián)苯4.54.65.2強(qiáng)極性強(qiáng)極性丙酮丙酮酒精酒精水水223381 固體介質(zhì)固體介質(zhì)中性或弱極性中性或弱極性石蠟石蠟聚苯乙烯聚苯乙烯聚四氟乙烯聚四氟乙烯瀝青瀝青2.02.52.52.62.02.22.62.7極性極性纖維素纖維素膠木膠木聚氯乙烯聚氯乙烯6.54.53.03.5離子性離子性云母云母電瓷電瓷575.56.5 1221EE (a)(b)圖圖11 直流電壓作用于雙層介質(zhì)直流電壓作用于

6、雙層介質(zhì)(a)示意圖；示意圖；(b)等值電路等值電路 12021CCUUt1221tUU TBAe/ (a)(c)(b)圖圖12 介質(zhì)在交流電壓下的等值電路分析介質(zhì)在交流電壓下的等值電路分析(a)示意圖；示意圖；(b)等值電路；等值電路；(c)相量圖相量圖IRICI介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗 tgUIUIUIPCRcos表表2.4 常用液、固體介質(zhì)常用液、固體介質(zhì)tg值（值（20，工頻），工頻）電介質(zhì)電介質(zhì)tg(%)電介質(zhì)電介質(zhì)tg(%)變壓器油變壓器油0.050.5聚乙烯聚乙烯0.010.02蓖麻油蓖麻油13交聯(lián)聚乙烯交聯(lián)聚乙烯0.020.05瀝青云母帶瀝青云母帶0.21聚苯乙烯聚苯乙烯0.010.0

7、3電瓷電瓷25聚四氟乙烯聚四氟乙烯 f1) 絕緣試驗(yàn)及檢測(cè)的特點(diǎn)絕緣試驗(yàn)及檢測(cè)的特點(diǎn) CUXUIC2CUIUP圖15 油紙電纜的壽命曲線 1-粘性浸漬；2-充油電纜時(shí)間/min 破壞性試驗(yàn)及非破壞性試驗(yàn)破壞性試驗(yàn)及非破壞性試驗(yàn)a、非破壞性試驗(yàn)（絕緣特性試驗(yàn)）：在較低電壓作用下，、非破壞性試驗(yàn)（絕緣特性試驗(yàn)）：在較低電壓作用下，用不損傷絕緣的方法測(cè)量絕緣的不同特性，采用綜合用不損傷絕緣的方法測(cè)量絕緣的不同特性，采用綜合分析的方法來(lái)判斷絕緣內(nèi)部的缺陷。分析的方法來(lái)判斷絕緣內(nèi)部的缺陷。包括：絕緣電阻和泄漏電流試驗(yàn)、介質(zhì)損耗角正切試驗(yàn)、包括：絕緣電阻和泄漏電流試驗(yàn)、介質(zhì)損耗角正切試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)、絕

8、緣油色譜分析等。局部放電試驗(yàn)、絕緣油色譜分析等。b、破壞性試驗(yàn)（耐壓試驗(yàn)）：以高于設(shè)備正常運(yùn)行電壓、破壞性試驗(yàn)（耐壓試驗(yàn)）：以高于設(shè)備正常運(yùn)行電壓來(lái)考核設(shè)備設(shè)備的耐受能力和絕緣水平，對(duì)絕緣考核來(lái)考核設(shè)備設(shè)備的耐受能力和絕緣水平，對(duì)絕緣考核嚴(yán)格，能保證絕緣具有一定的絕緣水平和裕度。但會(huì)嚴(yán)格，能保證絕緣具有一定的絕緣水平和裕度。但會(huì)給絕緣造成一定的損傷，同時(shí)不能反映絕緣缺陷的性給絕緣造成一定的損傷，同時(shí)不能反映絕緣缺陷的性質(zhì)。質(zhì)。包括：交流、直流、沖擊耐壓試驗(yàn)。包括：交流、直流、沖擊耐壓試驗(yàn)。絕緣試驗(yàn)絕緣試驗(yàn)絕緣特性試驗(yàn)絕緣特性試驗(yàn)絕緣電阻試驗(yàn)絕緣電阻試驗(yàn)介質(zhì)損失角正切值介質(zhì)損失角正切值(tg)

9、試驗(yàn)試驗(yàn)局部放電試驗(yàn)局部放電試驗(yàn)絕緣耐壓試驗(yàn)絕緣耐壓試驗(yàn)交流電壓試驗(yàn)交流電壓試驗(yàn)直流電壓試驗(yàn)直流電壓試驗(yàn)雷電沖擊電壓試驗(yàn)雷電沖擊電壓試驗(yàn)操作沖擊電壓試驗(yàn)操作沖擊電壓試驗(yàn) 如需進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，必須在非破壞試驗(yàn)即絕緣特性試驗(yàn)如需進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，必須在非破壞試驗(yàn)即絕緣特性試驗(yàn)合格后才進(jìn)行。合格后才進(jìn)行。絕緣試驗(yàn)的分類絕緣試驗(yàn)的分類絕緣材料的電氣特性絕緣材料的電氣特性 電介質(zhì)的電氣特性，主要表現(xiàn)為它們?cè)陔妶?chǎng)下的電介質(zhì)的電氣特性，主要表現(xiàn)為它們?cè)陔妶?chǎng)下的導(dǎo)電性能、介電性能和電氣強(qiáng)度。常以以下四個(gè)特征導(dǎo)電性能、介電性能和電氣強(qiáng)度。常以以下四個(gè)特征參數(shù)來(lái)表示：參數(shù)來(lái)表示： 電導(dǎo)率電導(dǎo)率（或絕緣電阻率（或絕緣電阻

10、率） 電導(dǎo)特性電導(dǎo)特性 介電常數(shù)介電常數(shù)（或電容（或電容C） 極化特性極化特性 介質(zhì)損耗角正切（介質(zhì)損耗因子）介質(zhì)損耗角正切（介質(zhì)損耗因子）tg 損耗特性損耗特性 擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度Eb。 擊穿特性擊穿特性ciaigit tI I0i ic ci i c ci i a ai ig gj jA AB BC C0 0j js sE E2 2E E1 1E EcrcrE ETBAe/ dSRVVVV1)(00EEbe 0 0Eb 單位單位lbRSSSS1l lb b測(cè)量電極測(cè)量電極介質(zhì)介質(zhì)906%,采用移相法后，測(cè)出值仍為采用移相法后，測(cè)出值仍為4.4%。缺點(diǎn)：接線較為復(fù)雜，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，需要

11、采用移相器。缺點(diǎn)：接線較為復(fù)雜，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，需要采用移相器。 倒相法倒相法測(cè)量時(shí)正、反相各測(cè)量一次，得到兩組結(jié)果，再根據(jù)其計(jì)測(cè)量時(shí)正、反相各測(cè)量一次，得到兩組結(jié)果，再根據(jù)其計(jì)算實(shí)際的算實(shí)際的Cx與與tan。例例1：當(dāng)試品絕緣有兩種不同絕緣并聯(lián)組成：當(dāng)試品絕緣有兩種不同絕緣并聯(lián)組成 則：則：當(dāng)當(dāng)C2/Cx越小，越小，C2中缺陷（中缺陷（ tg 增大）在測(cè)整體的增大）在測(cè)整體的 時(shí)越難時(shí)越難發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)解決辦法是將整體絕緣分解后分部測(cè)量解決辦法是將整體絕緣分解后分部測(cè)量 （如分別對(duì)變壓（如分別對(duì)變壓器線圈和套管的器線圈和套管的 tg 進(jìn)行測(cè)量）進(jìn)行測(cè)量）2221122 tgCUtgCUtgCUx 2

12、211 tgCCtgCCtgxx 5）西林電橋測(cè)量法的幾個(gè)問(wèn)題）西林電橋測(cè)量法的幾個(gè)問(wèn)題1.負(fù)值現(xiàn)象及其原因負(fù)值現(xiàn)象及其原因在電橋測(cè)量中，將在電橋測(cè)量中，將C4調(diào)至零，檢流計(jì)振幅雖最小，但仍不平衡，稱為負(fù)調(diào)至零，檢流計(jì)振幅雖最小，但仍不平衡，稱為負(fù)值現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的主要原因如下：值現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的主要原因如下：A. 標(biāo)準(zhǔn)電容器標(biāo)準(zhǔn)電容器CN有損耗，且有損耗，且tanN tanx。此時(shí)可采用。此時(shí)可采用R3與與C4并聯(lián)并聯(lián)的方法測(cè)量出電容和介質(zhì)損耗都極小的試品。的方法測(cè)量出電容和介質(zhì)損耗都極小的試品。B.電場(chǎng)干擾電場(chǎng)干擾C. 空間干擾試品周圍的構(gòu)架、雜物或試品內(nèi)部絕緣構(gòu)成的干擾網(wǎng)絡(luò)，此空

13、間干擾試品周圍的構(gòu)架、雜物或試品內(nèi)部絕緣構(gòu)成的干擾網(wǎng)絡(luò)，此外還與接地、接線方式有很大關(guān)系。外還與接地、接線方式有很大關(guān)系。例如，華東某例如，華東某110kV變電所對(duì)變電所對(duì)1號(hào)主變號(hào)主變110kV側(cè)套管進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)時(shí)套側(cè)套管進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)時(shí)套管未安裝在變壓器上，將套管由螺絲緊固在套管鐵支架上，再將鐵支架管未安裝在變壓器上，將套管由螺絲緊固在套管鐵支架上，再將鐵支架接地。進(jìn)行套管介損測(cè)試，測(cè)得接地。進(jìn)行套管介損測(cè)試，測(cè)得A、B、C相均為負(fù)值。查找各相均為負(fù)值。查找各方面原方面原因，最后將接地線直接將法蘭接地，負(fù)值消除。因，最后將接地線直接將法蘭接地，負(fù)值消除。2.強(qiáng)電場(chǎng)干擾下介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量強(qiáng)電

14、場(chǎng)干擾下介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，測(cè)量小電容量（現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，測(cè)量小電容量（70100pF)試品的介質(zhì)損耗因時(shí)，試品的介質(zhì)損耗因時(shí)，若存在電場(chǎng)干擾，無(wú)論采用倒相法還是移相法都難以獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。若存在電場(chǎng)干擾，無(wú)論采用倒相法還是移相法都難以獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。建議：建議：A、小容量試品宜采用電橋正接法；、小容量試品宜采用電橋正接法；B. 采用分級(jí)加壓法：只需在采用分級(jí)加壓法：只需在10kV下調(diào)整電橋平衡，然后將試驗(yàn)電壓下調(diào)整電橋平衡，然后將試驗(yàn)電壓調(diào)至調(diào)至5kV，如果電橋仍平衡，說(shuō)明無(wú)干擾，否則調(diào)至平衡，記錄數(shù)據(jù)，如果電橋仍平衡，說(shuō)明無(wú)干擾，否則調(diào)至平衡，記錄數(shù)據(jù)，利用兩組數(shù)據(jù)計(jì)算利用兩組數(shù)

15、據(jù)計(jì)算Cx和和tanx.C. 橋體加反干擾源法橋體加反干擾源法D. 采用抗干擾交流電橋（如采用抗干擾交流電橋（如QS1-GK型，常州電力設(shè)備廠生產(chǎn)型，常州電力設(shè)備廠生產(chǎn)).E. 改變頻率法改變頻率法 3.與溫度的關(guān)系：與溫度的關(guān)系： 溫度對(duì)溫度對(duì)tan值的影響很大，具體的影響程度值的影響很大，具體的影響程度隨絕緣材料和結(jié)構(gòu)的不同而異。一般來(lái)說(shuō)，隨絕緣材料和結(jié)構(gòu)的不同而異。一般來(lái)說(shuō)，tan隨溫度的增高而增大?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)的絕緣溫度是不隨溫度的增高而增大?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)的絕緣溫度是不一定的，不同溫度下的測(cè)量結(jié)果不能換算，為進(jìn)行一定的，不同溫度下的測(cè)量結(jié)果不能換算，為進(jìn)行比較，要求在相同溫度條件下測(cè)試。比

16、較，要求在相同溫度條件下測(cè)試。 4. 與電壓的關(guān)系：與電壓的關(guān)系： 試驗(yàn)電壓過(guò)低，不易發(fā)現(xiàn)缺陷，因接近工作電壓。試驗(yàn)電壓過(guò)低，不易發(fā)現(xiàn)缺陷，因接近工作電壓。5. 試品電容量的影響試品電容量的影響對(duì)于電容量較小的試品對(duì)于電容量較小的試品(例如套管、互感器等例如套管、互感器等)，測(cè)量，測(cè)量tan能有效地發(fā)現(xiàn)局部集中性缺陷和整體分布性缺陷。但對(duì)電能有效地發(fā)現(xiàn)局部集中性缺陷和整體分布性缺陷。但對(duì)電容量較大的試品容量較大的試品(例如大中型發(fā)電機(jī)、變壓器、電力電纜、例如大中型發(fā)電機(jī)、變壓器、電力電纜、電力電容器等電力電容器等)測(cè)量測(cè)量tan只能發(fā)現(xiàn)整體分布性缺陷。所以對(duì)只能發(fā)現(xiàn)整體分布性缺陷。所以對(duì)大型設(shè)

17、備盡可能地分部測(cè)試。大型設(shè)備盡可能地分部測(cè)試。6.試品表面泄漏的影響試品表面泄漏的影響試品表面泄漏電阻總是與試品等值電阻試品表面泄漏電阻總是與試品等值電阻Rx并聯(lián)，顯然會(huì)影并聯(lián)，顯然會(huì)影響所測(cè)得的響所測(cè)得的tan值，這在試品的值，這在試品的Cx較小時(shí)尤需注意。較小時(shí)尤需注意。排除表面泄漏的方法：加屏蔽環(huán)排除表面泄漏的方法：加屏蔽環(huán)7. 測(cè)試電源的影響測(cè)試電源的影響如果試驗(yàn)電源與干擾電源不同步，用移相法等方法也難使電橋平衡。如果試驗(yàn)電源與干擾電源不同步，用移相法等方法也難使電橋平衡。8. 電橋引線的影響電橋引線的影響A.引線長(zhǎng)度的影響，一般情況下，引線長(zhǎng)度的影響，一般情況下，Cx引線長(zhǎng)度約為引線

18、長(zhǎng)度約為5-10m，電容約為，電容約為15003000pF；CN引線約為引線約為11.5m，電容約為，電容約為300500pF。若進(jìn)行。若進(jìn)行小容量試品測(cè)試時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。小容量試品測(cè)試時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。B. 高壓引線與被試品夾角的影響，高壓引線與被試品夾角的影響， 夾角等于夾角等于90時(shí)，雜散電容最小，測(cè)時(shí)，雜散電容最小，測(cè)量結(jié)果最接近真實(shí)值。量結(jié)果最接近真實(shí)值。C. 宜將高壓引線垂直下落至被試品，盡量減小高壓引線對(duì)被試品的雜散電宜將高壓引線垂直下落至被試品，盡量減小高壓引線對(duì)被試品的雜散電容，引線電暈的影響。容，引線電暈的影響。D. 引線接觸不良的影響引線接觸不良的影響9

19、. 避免電感和勵(lì)磁鐵損造成誤差避免電感和勵(lì)磁鐵損造成誤差 測(cè)量繞組絕緣時(shí)，應(yīng)將繞組首尾短接，測(cè)量繞組絕緣時(shí)，應(yīng)將繞組首尾短接，絕緣預(yù)防性試驗(yàn)中的非破壞性試絕緣預(yù)防性試驗(yàn)中的非破壞性試驗(yàn)結(jié)果的綜合分析判斷驗(yàn)結(jié)果的綜合分析判斷一一. 綜合分析的必要性綜合分析的必要性每一項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)反映不同絕緣介質(zhì)的各種缺陷的每一項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)反映不同絕緣介質(zhì)的各種缺陷的特點(diǎn)及靈敏度各不相同。因此對(duì)各項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果不能特點(diǎn)及靈敏度各不相同。因此對(duì)各項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果不能孤立地、單獨(dú)地對(duì)絕緣介質(zhì)做出試驗(yàn)結(jié)論。而必須將各項(xiàng)孤立地、單獨(dú)地對(duì)絕緣介質(zhì)做出試驗(yàn)結(jié)論。而必須將各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果全面地聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行系統(tǒng)地、全

20、面地分析、比試驗(yàn)結(jié)果全面地聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行系統(tǒng)地、全面地分析、比較，并結(jié)合各種試驗(yàn)方法的有效性及設(shè)備的歷史情況，才較，并結(jié)合各種試驗(yàn)方法的有效性及設(shè)備的歷史情況，才能對(duì)被試設(shè)備的絕緣狀態(tài)和缺陷性質(zhì)做出科學(xué)的結(jié)論。能對(duì)被試設(shè)備的絕緣狀態(tài)和缺陷性質(zhì)做出科學(xué)的結(jié)論。設(shè)備名稱設(shè)備名稱絕緣電阻絕緣電阻（M）泄漏電流泄漏電流（A）tg（%）規(guī)程規(guī)程要求要求綜合分析綜合分析解體分析或解體分析或后果后果98年年99年年66kV電電流互感器流互感器A10000-0.2130.96tg值不大值不大于于3%A相相tg增長(zhǎng)增長(zhǎng)過(guò)快，且遠(yuǎn)過(guò)快，且遠(yuǎn)大于同設(shè)備大于同設(shè)備的的B、C相相解體后發(fā)現(xiàn)解體后發(fā)現(xiàn)A相受潮相受潮B10

21、000-0.1280.125C10000-0.1520.173220kV電流電流互感器互感器10000-0.411.4tg值不大值不大于于1.5%tg增長(zhǎng)過(guò)快增長(zhǎng)過(guò)快投運(yùn)投運(yùn)10小時(shí)小時(shí)即發(fā)生爆炸即發(fā)生爆炸60kV少少油斷路器油斷路器A8007-泄漏電流泄漏電流不大于不大于10AA相絕緣電相絕緣電阻及泄漏電阻及泄漏電流遠(yuǎn)差于流遠(yuǎn)差于B、C相相檢查發(fā)現(xiàn)絕檢查發(fā)現(xiàn)絕緣受潮。緣受潮。B50001-C50001-二二. 試驗(yàn)結(jié)果的分析判斷原則試驗(yàn)結(jié)果的分析判斷原則 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，常采用比較法：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，常采用比較法：三、各項(xiàng)非破壞預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析判斷三、各項(xiàng)非破壞預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)

22、行綜合分析判斷交流耐壓、直流耐壓及沖擊試驗(yàn)交流耐壓、直流耐壓及沖擊試驗(yàn) 交流耐壓試驗(yàn)實(shí)施辦法：電力設(shè)備預(yù)防性電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程（試驗(yàn)規(guī)程（DL/T 596DL/T 596）已對(duì)各類設(shè)備的耐壓）已對(duì)各類設(shè)備的耐壓值作出了規(guī)定。以電力變壓器為例，當(dāng)大修而值作出了規(guī)定。以電力變壓器為例，當(dāng)大修而全部更換繞組后，按出廠試驗(yàn)電壓值進(jìn)行試驗(yàn)。全部更換繞組后，按出廠試驗(yàn)電壓值進(jìn)行試驗(yàn)。在其它情況下，它們的耐壓值取出廠試驗(yàn)電壓在其它情況下，它們的耐壓值取出廠試驗(yàn)電壓的的8585。規(guī)程給出了電力變壓器的交流工頻耐。規(guī)程給出了電力變壓器的交流工頻耐壓值如表所示壓值如表所示 CL1QWRUQURLLIPRIRU

23、IUQWIQUIUPQURLUCIURUIssLsssccsscs 222222 W QR Q 為為電電源源提提供供的的有有功功功功率率其其中中大大小小，為為品品質(zhì)質(zhì)因因素素。因此兩者并不等效。因此兩者并不等效。 。 運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的兩種檢測(cè)方法運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的兩種檢測(cè)方法帶電測(cè)量帶電測(cè)量 (On-site detection):對(duì)在運(yùn)行電壓對(duì)在運(yùn)行電壓下的設(shè)備，采用專用儀器，由人員參與進(jìn)行下的設(shè)備，采用專用儀器，由人員參與進(jìn)行的測(cè)量。的測(cè)量。 在線監(jiān)測(cè)在線監(jiān)測(cè) (On-line monitoring):在不影響設(shè)在不影響設(shè)備運(yùn)行的條件下，對(duì)設(shè)備狀況連續(xù)或定時(shí)進(jìn)備運(yùn)行的條件下，對(duì)設(shè)備狀況連續(xù)或定時(shí)進(jìn)行的監(jiān)

24、測(cè)，通常是自動(dòng)進(jìn)行的。行的監(jiān)測(cè)，通常是自動(dòng)進(jìn)行的。 在線監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)高壓設(shè)備上所加的是運(yùn)行電壓，比停電試驗(yàn)電壓高得多，高壓設(shè)備上所加的是運(yùn)行電壓，比停電試驗(yàn)電壓高得多，因此測(cè)得的參數(shù)更真實(shí)、靈敏；因此測(cè)得的參數(shù)更真實(shí)、靈敏；可以隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。可以隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。 在線監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn) 造價(jià)高；造價(jià)高； 可測(cè)試項(xiàng)目較少；可測(cè)試項(xiàng)目較少； 易受環(huán)境因素影響。易受環(huán)境因素影響。 在線監(jiān)測(cè)的非電方法在線監(jiān)測(cè)的非電方法 絕緣介質(zhì)的劣化過(guò)程，常伴有熱、聲、化學(xué)等參數(shù)的變化。絕緣介質(zhì)的劣化過(guò)程，常伴有熱、聲、化學(xué)等參數(shù)的變化。而有些參數(shù)較易于測(cè)到、或外界

25、干擾少，更應(yīng)充分予以利用。而有些參數(shù)較易于測(cè)到、或外界干擾少，更應(yīng)充分予以利用。 油中氣體分析油中氣體分析DGA(Dissolved Gas Analysis)對(duì)發(fā)現(xiàn)油浸電對(duì)發(fā)現(xiàn)油浸電力設(shè)備中的電弧放電、局部過(guò)熱等潛伏性故障相當(dāng)有效；力設(shè)備中的電弧放電、局部過(guò)熱等潛伏性故障相當(dāng)有效； 紅外熱成象（紅外熱成象（Thermovision）可用于發(fā)現(xiàn)較小尺寸設(shè)備，）可用于發(fā)現(xiàn)較小尺寸設(shè)備，如避雷器、互感器、套管等的熱點(diǎn)故障；如避雷器、互感器、套管等的熱點(diǎn)故障；超聲法對(duì)測(cè)量振動(dòng)以及放電定位相當(dāng)有效。超聲法對(duì)測(cè)量振動(dòng)以及放電定位相當(dāng)有效。 在線監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)由于狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的難度，不論是國(guó)內(nèi)，

26、還由于狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的難度，不論是國(guó)內(nèi)，還是國(guó)外，目前多數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能還比較單一。今后是國(guó)外，目前多數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能還比較單一。今后發(fā)展趨勢(shì)為：發(fā)展趨勢(shì)為：（1 1）多功能多參數(shù)的綜合監(jiān)測(cè)和診斷，即同時(shí)監(jiān)測(cè)能反）多功能多參數(shù)的綜合監(jiān)測(cè)和診斷，即同時(shí)監(jiān)測(cè)能反映某電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)的多個(gè)特征參數(shù)映某電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)的多個(gè)特征參數(shù)（2 2）對(duì)電站或變電站的整個(gè)電氣設(shè)備實(shí)行集中監(jiān)測(cè)和診）對(duì)電站或變電站的整個(gè)電氣設(shè)備實(shí)行集中監(jiān)測(cè)和診斷，形成一套完整的分布式在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)斷，形成一套完整的分布式在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（3 3）不斷提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性和靈敏度）不斷提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性和靈敏度（4 4）在不

27、斷積累監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和診斷經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，發(fā)展人）在不斷積累監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和診斷經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，發(fā)展人工智能技術(shù)，建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)絕工智能技術(shù)，建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)絕緣診斷的自動(dòng)化。緣診斷的自動(dòng)化。保證設(shè)備安全的基本途徑保證設(shè)備安全的基本途徑 制造制造100%100%可靠的設(shè)備可靠的設(shè)備 建立完善的維修計(jì)劃建立完善的維修計(jì)劃電力系統(tǒng)維修方式的演變過(guò)程電力系統(tǒng)維修方式的演變過(guò)程事后維修體制事后維修體制 現(xiàn)行維修體制現(xiàn)行維修體制計(jì)劃維修計(jì)劃維修 設(shè)備設(shè)備發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器變壓器電力電纜電力電纜GIS小修周期（年）小修周期（年）1111大修周期（年）大修周期（年）351055計(jì)劃維修制的

28、種種弊端計(jì)劃維修制的種種弊端 發(fā)展中的維修體制發(fā)展中的維修體制狀態(tài)維修狀態(tài)維修 設(shè)備狀態(tài)設(shè)備狀態(tài)狀態(tài)監(jiān)測(cè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)故障診斷故障診斷維修決策維修決策狀態(tài)維修的基礎(chǔ)狀態(tài)維修的基礎(chǔ)絕緣水平監(jiān)測(cè)參量穩(wěn)定運(yùn)行階段危險(xiǎn)水平注意水平實(shí)施修復(fù)危險(xiǎn)階段注意階段劣化階段初期設(shè)備投運(yùn)時(shí)間 T圖 3 狀態(tài)維修示意圖破壞點(diǎn)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的兩種檢測(cè)方法運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的兩種檢測(cè)方法設(shè)備狀態(tài)維修管理系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)維修管理系統(tǒng)設(shè)備檢修管理設(shè)備檢修管理試驗(yàn)數(shù)據(jù)(離線)試驗(yàn)數(shù)據(jù)(離線)OSSQL Server 7.0OSSQL Server 7.0滬南供電所服務(wù)器迎勛變電站服務(wù)器SCADASCADA各種在線檢測(cè)儀(介損,全電流,阻性電流.)各種在

29、線檢測(cè)儀(介損,全電流,阻性電流.)! !是否生成新的是否生成新的檢修工單?檢修工單?觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)信號(hào)(手動(dòng))(手動(dòng))離線信息離線信息在線信息在線信息錄入歷次錄入歷次試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)! !已處理的已處理的檢修工單檢修工單診斷修正信息診斷修正信息離線數(shù)據(jù)離線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及提取存儲(chǔ)及提取在線數(shù)據(jù)在線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及提取存儲(chǔ)及提取在線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口在線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口執(zhí)行執(zhí)行查詢/返回查詢/返回設(shè)備臺(tái)帳設(shè)備臺(tái)帳各種管理信息各種管理信息的存儲(chǔ)與提取的存儲(chǔ)與提取任務(wù)管理任務(wù)管理人力資源人力資源工作單管理工作單管理.狀態(tài)檢測(cè)/綜合診斷狀態(tài)檢測(cè)/綜合診斷. 環(huán)境因素 劣化、故障 故障機(jī)理 M(t) 性能、強(qiáng)度 傳輸機(jī)理 H

30、(t) 設(shè)備診斷原理圖 綜合診斷 1. 異常與缺陷的原因、程度. . 2. 確定合理的維修時(shí)間與檢修方案. . 3. 可靠性、壽命的預(yù)測(cè). . 4. 性能、強(qiáng)度檢測(cè)分析 1. 性能、強(qiáng)度檢測(cè). . 2. 性能、強(qiáng)度評(píng)價(jià). . 劣化、故障檢測(cè)分析 1. 故障的位置與種類. . 2. 故障的程度與原因. . 運(yùn)行環(huán)境狀況監(jiān)測(cè) 1. 環(huán)境參數(shù)檢測(cè). . 2. 環(huán)境分析. . 因因果果監(jiān)測(cè)量的隨機(jī)性 故障報(bào)警u 閾值報(bào)警u 關(guān)聯(lián)報(bào)警u 趨勢(shì)報(bào)警一、閾值報(bào)警被檢測(cè)設(shè)備被檢測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)量監(jiān)測(cè)量“注意值注意值”變壓器套管變壓器套管介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗tg 0.8%變壓器變壓器油中總烴含量油中總烴含量150ppm變

31、壓器變壓器局部放電量局部放電量500pC變壓器變壓器繞組對(duì)地絕緣電阻繞組對(duì)地絕緣電阻500M 電力設(shè)備檢測(cè)中常用的“注意值”標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)量時(shí)間閾值閾值的確定閾值的確定 u 試驗(yàn)的方法：試驗(yàn)的方法：最直觀的方法是通過(guò)試驗(yàn)確定閾值，即通過(guò)對(duì)設(shè)備的最直觀的方法是通過(guò)試驗(yàn)確定閾值，即通過(guò)對(duì)設(shè)備的型式試驗(yàn)和大量的破壞性試驗(yàn)，來(lái)獲得設(shè)備的監(jiān)測(cè)參量與設(shè)備故障間型式試驗(yàn)和大量的破壞性試驗(yàn)，來(lái)獲得設(shè)備的監(jiān)測(cè)參量與設(shè)備故障間的量化關(guān)系。但這種方法由于成本和測(cè)試周期的原因，對(duì)大型電力設(shè)的量化關(guān)系。但這種方法由于成本和測(cè)試周期的原因，對(duì)大型電力設(shè)備是不可取的。備是不可取的。u 簡(jiǎn)化試驗(yàn)法：簡(jiǎn)化試驗(yàn)法：通過(guò)對(duì)設(shè)備可靠性模型

32、的簡(jiǎn)化，對(duì)其薄弱環(huán)節(jié)的材料通過(guò)對(duì)設(shè)備可靠性模型的簡(jiǎn)化，對(duì)其薄弱環(huán)節(jié)的材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，以確定監(jiān)測(cè)參量的閾值水平。和結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，以確定監(jiān)測(cè)參量的閾值水平。u 實(shí)際統(tǒng)計(jì)法：實(shí)際統(tǒng)計(jì)法：有關(guān)的導(dǎo)則和規(guī)程中給出的各種有關(guān)的導(dǎo)則和規(guī)程中給出的各種“注意注意”值，實(shí)際上值，實(shí)際上大多是基于以往停電試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。每次在制訂規(guī)程、導(dǎo)則時(shí)，都大多是基于以往停電試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。每次在制訂規(guī)程、導(dǎo)則時(shí)，都需要收集和整理現(xiàn)場(chǎng)大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，并以此作為故障閾值設(shè)需要收集和整理現(xiàn)場(chǎng)大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，并以此作為故障閾值設(shè)定的基礎(chǔ)。定的基礎(chǔ)。 監(jiān)測(cè)參量的閾值，決定了設(shè)備能夠正常運(yùn)行的基本條件。所以監(jiān)測(cè)

33、參量的閾值，決定了設(shè)備能夠正常運(yùn)行的基本條件。所以如何保證所設(shè)定的閾值能夠真實(shí)、可靠地反映設(shè)備是否存在故障，是如何保證所設(shè)定的閾值能夠真實(shí)、可靠地反映設(shè)備是否存在故障，是閾值報(bào)警的關(guān)鍵。閾值報(bào)警的關(guān)鍵。確定閾值的90%原則 首先需要通過(guò)機(jī)理分析和基礎(chǔ)試驗(yàn)，確定被監(jiān)測(cè)參量首先需要通過(guò)機(jī)理分析和基礎(chǔ)試驗(yàn)，確定被監(jiān)測(cè)參量與設(shè)備故障是相關(guān)聯(lián)的。并進(jìn)一步對(duì)運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)測(cè)參量與設(shè)備故障是相關(guān)聯(lián)的。并進(jìn)一步對(duì)運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)測(cè)參量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。閾值的閾值的90%原則是原則是基于基于90%的設(shè)備是運(yùn)行正的設(shè)備是運(yùn)行正常的，而將其余常的，而將其余10%高于此標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備看作內(nèi)部存在著高于此標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備看作內(nèi)部存在

34、著可能引發(fā)事故的早期故障。可能引發(fā)事故的早期故障。監(jiān)測(cè)量臺(tái)次累計(jì)臺(tái)次占總臺(tái)次的90%閾值水平監(jiān)測(cè)參量的統(tǒng)計(jì)分布 例如例如80年代時(shí)，我國(guó)在年代時(shí)，我國(guó)在“導(dǎo)則導(dǎo)則”中所提出的變壓器油中溶解氣體中所提出的變壓器油中溶解氣體注意值，如總烴（注意值，如總烴（C1+C2）：）：150ppm，乙炔：，乙炔：5ppm，氫：，氫：150ppm。是在對(duì)。是在對(duì)19省市省市6000多臺(tái)次變壓器的實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)后獲得多臺(tái)次變壓器的實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)后獲得的，如表的，如表2所示。所示。 設(shè)備名稱設(shè)備名稱氣體組分氣體組分提出的提出的“注意值注意值” (ppm)6000臺(tái)臺(tái)次中超過(guò)該次中超過(guò)該注意值的比例注意值的比例變壓器變壓

35、器及及電抗器電抗器總烴總烴1505.6%乙炔乙炔55.7%氫氫1503.6% 因此，對(duì)變壓器的當(dāng)前因此，對(duì)變壓器的當(dāng)前DGA測(cè)值分析中，如某氣體含量超過(guò)此測(cè)值分析中，如某氣體含量超過(guò)此“注意值注意值”，只說(shuō)明它已屬小概率事件，應(yīng)該引起注意，但并不能確，只說(shuō)明它已屬小概率事件，應(yīng)該引起注意，但并不能確切地給出該設(shè)備有問(wèn)題的判斷。切地給出該設(shè)備有問(wèn)題的判斷。表2 當(dāng)時(shí)“注意值”的統(tǒng)計(jì)依據(jù) 對(duì)于運(yùn)行設(shè)備來(lái)說(shuō)，檢測(cè)參量的不安全或?qū)τ谶\(yùn)行設(shè)備來(lái)說(shuō)，檢測(cè)參量的不安全或不可接受的水平一直是一個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題，實(shí)踐不可接受的水平一直是一個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題，實(shí)踐表明很難把判斷有無(wú)故障這樣一個(gè)復(fù)雜的具體問(wèn)表明很難把判斷

36、有無(wú)故障這樣一個(gè)復(fù)雜的具體問(wèn)題，簡(jiǎn)單化為僅由一個(gè)數(shù)值界限去機(jī)械地判斷。題，簡(jiǎn)單化為僅由一個(gè)數(shù)值界限去機(jī)械地判斷。 實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明：在某些情況下，監(jiān)測(cè)量雖未達(dá)到實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明：在某些情況下，監(jiān)測(cè)量雖未達(dá)到注意值，但因有的監(jiān)測(cè)參量注意值，但因有的監(jiān)測(cè)參量增長(zhǎng)增長(zhǎng)很很快快，則往往很值得重視；，則往往很值得重視；反之，即使略有超過(guò)注意值而歷年來(lái)很少增長(zhǎng)的設(shè)備，則反之，即使略有超過(guò)注意值而歷年來(lái)很少增長(zhǎng)的設(shè)備，則其危險(xiǎn)程度就小得多。其危險(xiǎn)程度就小得多。 即在實(shí)際故障診斷中，不僅要看當(dāng)前的測(cè)值，而且要即在實(shí)際故障診斷中，不僅要看當(dāng)前的測(cè)值，而且要認(rèn)真進(jìn)行多方面的綜合比較，例如認(rèn)真進(jìn)行多方面的綜合比較，

37、例如縱比縱比及及橫比橫比：此：此縱比縱比指指的是應(yīng)考慮進(jìn)行該設(shè)備的歷史參數(shù)（出廠數(shù)據(jù)、剛投入時(shí)的是應(yīng)考慮進(jìn)行該設(shè)備的歷史參數(shù)（出廠數(shù)據(jù)、剛投入時(shí)的交接試驗(yàn)數(shù)據(jù)、以前的運(yùn)行中狀況及試驗(yàn)數(shù)據(jù)等）的比的交接試驗(yàn)數(shù)據(jù)、以前的運(yùn)行中狀況及試驗(yàn)數(shù)據(jù)等）的比較；而較；而橫比橫比是指同一設(shè)備不同相間的比較、同類產(chǎn)品的相是指同一設(shè)備不同相間的比較、同類產(chǎn)品的相互比較等?；ケ容^等。二、關(guān)聯(lián)報(bào)警 關(guān)聯(lián)報(bào)警，也稱橫向比較報(bào)警。主要目的是為了提高報(bào)警的準(zhǔn)確程度，減小誤判率。u 同一設(shè)備、不同監(jiān)測(cè)量間的關(guān)聯(lián)報(bào)警； 多種傳感器組合檢測(cè)及報(bào)警u 多臺(tái)設(shè)備、相同監(jiān)測(cè)參量的比較報(bào)警。同一設(shè)備、不同監(jiān)測(cè)量間的關(guān)聯(lián)報(bào)警 任何電力設(shè)備

38、的故障源，都會(huì)存在多種物理任何電力設(shè)備的故障源，都會(huì)存在多種物理-化學(xué)表現(xiàn)，化學(xué)表現(xiàn)，所以可以同時(shí)在多種監(jiān)測(cè)量中得到反映。例如充油電力設(shè)所以可以同時(shí)在多種監(jiān)測(cè)量中得到反映。例如充油電力設(shè)備中的過(guò)熱性故障和放電性故障。備中的過(guò)熱性故障和放電性故障。過(guò)熱性故障放電性故障繞組溫度油中溶解氣體頂層油溫紅外探測(cè)超聲測(cè)量油中溶解氣體局部放電量UHF 探測(cè)例 某230kV故障變壓器特征氣體特征氣體COCO2H2CH4C2H6C2H4C2H2結(jié)論結(jié)論含量含量(ppm)458355380224463110538內(nèi)部存在放內(nèi)部存在放電性故障電性故障其油中溶解特征氣體的監(jiān)測(cè)情況放電監(jiān)測(cè)情況放電監(jiān)測(cè)結(jié)論：在B相高壓引

39、出線處，存在較強(qiáng)烈的放電點(diǎn)。吊芯檢查結(jié)果：B相高壓引出線的均壓球與高壓引線接觸不良，發(fā)生懸浮放電。多臺(tái)設(shè)備、相同監(jiān)測(cè)參量的比較報(bào)警 在電力現(xiàn)場(chǎng)通常會(huì)安裝多臺(tái)同一類型的設(shè)備，如不同母線上的電在電力現(xiàn)場(chǎng)通常會(huì)安裝多臺(tái)同一類型的設(shè)備，如不同母線上的電流互感器、電壓互感器以及三相分體的電力變壓器等等。這些設(shè)備通流互感器、電壓互感器以及三相分體的電力變壓器等等。這些設(shè)備通常都是同一廠家、同一型號(hào)以及相近生產(chǎn)年份的產(chǎn)品，因此其結(jié)構(gòu)和常都是同一廠家、同一型號(hào)以及相近生產(chǎn)年份的產(chǎn)品，因此其結(jié)構(gòu)和特性是基本接近的。特性是基本接近的。 而且通常多臺(tái)設(shè)備同時(shí)發(fā)生故障的幾率是非常小的（小于百萬(wàn)而且通常多臺(tái)設(shè)備同時(shí)發(fā)生

40、故障的幾率是非常小的（小于百萬(wàn)分之一）。分之一）。比較報(bào)警就是通過(guò)對(duì)同一類型、不同設(shè)備的相同監(jiān)測(cè)量進(jìn)比較報(bào)警就是通過(guò)對(duì)同一類型、不同設(shè)備的相同監(jiān)測(cè)量進(jìn)行比較，來(lái)發(fā)現(xiàn)設(shè)備參量的異常變化。行比較，來(lái)發(fā)現(xiàn)設(shè)備參量的異常變化。 通常以三相設(shè)備的相對(duì)變化率作為判斷指標(biāo)：優(yōu)點(diǎn)：能夠很好地消除由于負(fù)荷及環(huán)境變化等共性因素導(dǎo)致的誤判。缺點(diǎn)：很難建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。%100 i上式中，i 為被監(jiān)測(cè)參量，I =1，2，n 為各監(jiān)測(cè)參量的平均值nnii 1 可見因負(fù)載變化所導(dǎo)致的突變點(diǎn)已成功地被剔除，而正常的數(shù)據(jù)變化得到很好的保持。兩試品介損A1、A2及相對(duì)值的在線測(cè)值設(shè)備名稱設(shè)備名稱絕緣電阻絕緣電阻（M）泄漏電流泄漏

41、電流（A）tg（%）規(guī)程規(guī)程要求要求綜合分析綜合分析解體分析或解體分析或后果后果98年年99年年66kV電電流互感器流互感器A10000-0.2130.96tg值不大值不大于于3%A相相tg增長(zhǎng)增長(zhǎng)過(guò)快，且遠(yuǎn)過(guò)快，且遠(yuǎn)大于同設(shè)備大于同設(shè)備的的B、C相相解體后發(fā)現(xiàn)解體后發(fā)現(xiàn)A相受潮相受潮B10000-0.1280.125C10000-0.1520.173220kV電流電流互感器互感器10000-0.411.4tg值不大值不大于于1.5%tg增長(zhǎng)過(guò)快增長(zhǎng)過(guò)快投運(yùn)投運(yùn)10小時(shí)小時(shí)即發(fā)生爆炸即發(fā)生爆炸60kV少少油斷路器油斷路器A8007-泄漏電流泄漏電流不大于不大于10AA相絕緣電相絕緣電阻及泄漏電

42、阻及泄漏電流遠(yuǎn)差于流遠(yuǎn)差于B、C相相檢查發(fā)現(xiàn)絕檢查發(fā)現(xiàn)絕緣受潮。緣受潮。B50001-C50001- 因而只有對(duì)各種測(cè)得數(shù)據(jù)及其發(fā)展趨勢(shì)等進(jìn)行全面的分析對(duì)比、綜合考慮后，才有可能作出較正確的結(jié)論。 事物千差萬(wàn)別，因此應(yīng)該具體問(wèn)題具體分析，不該簡(jiǎn)單地“一刀切”。例如表中所列設(shè)備的tg或泄漏電流的測(cè)值未超過(guò) “規(guī)程”的允許值，但從相間比較或歷年比較來(lái)分析已很值得注意，事后的解體分析說(shuō)明了這點(diǎn)。三、趨勢(shì)報(bào)警 除遭受自然災(zāi)害及系統(tǒng)突發(fā)性短路事故外，電力設(shè)備的故障總有其發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程。 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)為實(shí)現(xiàn)故障的連續(xù)追蹤，提供了良好的技術(shù)保證。事實(shí)上，如果加強(qiáng)狀態(tài)檢測(cè)與故障診斷工作，有許多故障，甚至某些

43、所謂的突發(fā)性事故是完全可以避免的。問(wèn)題的關(guān)鍵是要掌握反映故障情況的特征量，以便進(jìn)行趨勢(shì)預(yù)測(cè)及診斷。監(jiān)測(cè)量時(shí)間 故障發(fā)展趨勢(shì)的類型監(jiān)測(cè)量時(shí)間(1) 線性增長(zhǎng)模型(2) 正二次增長(zhǎng)模型監(jiān)測(cè)量時(shí)間(3) 負(fù)二次增長(zhǎng)模型監(jiān)測(cè)量時(shí)間通過(guò)回歸分析，可將監(jiān)測(cè)量的變化模式歸納為三種模式。u 線性增長(zhǎng)模型：線性增長(zhǎng)模型： 其監(jiān)測(cè)參量的變化規(guī)律可表示為其監(jiān)測(cè)參量的變化規(guī)律可表示為 = kt + b，監(jiān)測(cè)參量的變化速率為固定的常數(shù)，這種故障模式一般與穩(wěn)定存監(jiān)測(cè)參量的變化速率為固定的常數(shù)，這種故障模式一般與穩(wěn)定存在的故障點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。通常以增長(zhǎng)率在的故障點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。通常以增長(zhǎng)率 k 作為故障報(bào)警的另一參數(shù)作為故障報(bào)警的另一

44、參數(shù)u 正二次型正二次型: 監(jiān)測(cè)量的變化規(guī)律大致可表示為監(jiān)測(cè)量的變化規(guī)律大致可表示為 = at 2+ bt+ c，即監(jiān)測(cè)參量的變化速率，即監(jiān)測(cè)參量的變化速率r = at + b，是不斷增大的，與時(shí)間，是不斷增大的，與時(shí)間成正比。這常與迅速發(fā)展的故障相對(duì)應(yīng)，故障功率及所涉及的面成正比。這常與迅速發(fā)展的故障相對(duì)應(yīng)，故障功率及所涉及的面積在不斷變大，這種故障增長(zhǎng)模式在這三種類型中是最危險(xiǎn)的。積在不斷變大，這種故障增長(zhǎng)模式在這三種類型中是最危險(xiǎn)的。u 負(fù)二次型負(fù)二次型: 監(jiān)測(cè)量的變化規(guī)律可表示為監(jiān)測(cè)量的變化規(guī)律可表示為 = at 2+ bt+ c，當(dāng)監(jiān)測(cè)量增大到一定程度后，在該值附近波動(dòng)而不再發(fā)，當(dāng)監(jiān)

45、測(cè)量增大到一定程度后，在該值附近波動(dòng)而不再發(fā)生顯著變化。這種情況多與逐漸減弱的或暫時(shí)性的故障形式相對(duì)生顯著變化。這種情況多與逐漸減弱的或暫時(shí)性的故障形式相對(duì)應(yīng)，例如在系統(tǒng)短路情況下的繞組過(guò)熱及系統(tǒng)過(guò)電壓情況下發(fā)生應(yīng)，例如在系統(tǒng)短路情況下的繞組過(guò)熱及系統(tǒng)過(guò)電壓情況下發(fā)生的局部放電等。的局部放電等。 關(guān)聯(lián)趨勢(shì)報(bào)警關(guān)聯(lián)趨勢(shì)報(bào)警 常規(guī)的故障報(bào)警方法只能反映故障當(dāng)時(shí)的特征，而在實(shí)際診斷中，常規(guī)的故障報(bào)警方法只能反映故障當(dāng)時(shí)的特征，而在實(shí)際診斷中，不同故障原因所表現(xiàn)的故障征兆有時(shí)會(huì)非常接近，很難加以區(qū)分。但如不同故障原因所表現(xiàn)的故障征兆有時(shí)會(huì)非常接近，很難加以區(qū)分。但如果進(jìn)一步考察設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，研究故障

46、特征的變化情況，常?？梢园l(fā)果進(jìn)一步考察設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，研究故障特征的變化情況，常?？梢园l(fā)現(xiàn)，由于故障機(jī)理不同，各種故障的發(fā)展過(guò)程有著相當(dāng)大的差異。現(xiàn)，由于故障機(jī)理不同，各種故障的發(fā)展過(guò)程有著相當(dāng)大的差異。0200400600800100012000200400600氫氣（ppm）一氧化碳（ppm）01002003004005006007008009000200400600氫氣(ppm)一氧化碳(ppm)(b) 水的銹蝕反應(yīng)產(chǎn)氫(a) 局部放電涉及固體絕緣 通過(guò)分析監(jiān)測(cè)參量的變化趨勢(shì)，有利于進(jìn)一步判斷故障的嚴(yán)重程通過(guò)分析監(jiān)測(cè)參量的變化趨勢(shì)，有利于進(jìn)一步判斷故障的嚴(yán)重程度，評(píng)估設(shè)備的健康水平。以便決定設(shè)備的檢修周期，為檢修計(jì)劃的度，評(píng)估設(shè)備的健康水平。以便決定設(shè)備的檢修周期，為檢修計(jì)劃的合理安排提供決策依據(jù)。合理安排提供決策依據(jù)。 決策支持決策支持系統(tǒng)以提高決策效益為目標(biāo)，對(duì)決策者決策支持系統(tǒng)以提高決策效益為目標(biāo)，對(duì)決策者起到支持和輔助作用。決策支持系統(tǒng)不能代替決策者起到支持和輔助作用。決策支持系統(tǒng)不能代替決策者的決策。的決策。電力系統(tǒng)中對(duì)大型設(shè)備進(jìn)行解體檢修費(fèi)用很高，電力系統(tǒng)中對(duì)大型設(shè)備進(jìn)行解體檢修費(fèi)用很高，而且會(huì)造成較大區(qū)域的長(zhǎng)時(shí)間停電，所以除非事先發(fā)而且會(huì)造成較大區(qū)域的長(zhǎng)時(shí)間停電，所以除非事先發(fā)現(xiàn)某些明顯異常的征兆，一般不會(huì)對(duì)其進(jìn)行全面的解現(xiàn)某些明顯