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    影響MOEN-4707容性設備絕緣在線檢測裝置在線檢測結果的幾個因素

    時間:2022-05-12 瀏覽次數:102

     

    (一)從PT二次獲取基準信號的介損測量方式:

    介質損耗測量必須選取電壓向量作基準信號。嚴格地講,基準信號應該是施加在試品兩端的電壓,或與其同相位的某個電壓向量。在交流電橋中,基準電壓取自無損耗的標準電容器;而在絕緣在線檢測時,通常僅能利用現場所具備的條件,從電壓互感器(PTCVT)的二次側獲取。由于電壓互感器是一種計量設備,對角誤差有嚴格的標準,故一般認為所獲取的基準信號能夠保證介損測量的精度,然而實踐證明這種觀點是錯誤的,主要原因如下:

    ①互感器角誤差的影響:

    根據國家標準GB1207-75,電壓互感器的角誤差的容許值如表1所列??梢妼τ谀壳敖^大多數0.5級電壓互感器來說,使用其二次側電壓作為介損測量的基準信號,本身就可能造成±20’的測量角差,即相當于±0.6%的介損測量絕對誤差,而正常電容型設備的介質損耗通常較小,僅在0.2%0.6%之間,顯然這會嚴重影響檢測結果的真實性。

    1  電壓互感器角誤差容許值

    精度等級

    角誤差

    一次電壓和二次負荷變化范圍

    0.5

    ±20’

    U1=(0.85~1.15)U1e

    1.0

    ±40’

    S2=(0.25~1)S2e

    PT二次負荷變化的影響:

    電壓互感器的測量精度與其二次側負荷的大小有關,如果PT二次負荷不變,則角誤差基本固定不變。目前,國內絕大多數母線PT二次側為兩個線圈,其中一個0.5級的線圈供繼電保護和測量儀表使用,另一個1.0級線圈供開口三角形使用。由于介損測量時基準信號的獲取只能與繼電保護和儀表共用一個線圈,且該線圈的二次負荷主要由繼電保護決定,故隨著變電站運行方式的不同,所投入使用的繼電保護會作出相應變化,故PT的二次負荷通常是不固定的,這必然會導致其角誤差改變,從而影響介損測試結果的穩定性。

    ③接地點的影響:

    根據繼電保護規程要求,PT二次只能有一個接地點,通常是在戶內保護盤處一點接地。絕緣在線檢測的接地點通常在戶外,而基準信號的接地點又在戶內,盡管它們共用一個地網,但受接地電流的影響,這兩個接地點之間的電位不會完全相同,且通常是不穩定的。此時,如果不改變PT二次側的接地方式,很難獲得穩定的介損測量結果。

    綜上所述,在對電容型設備的介質損耗進行在線檢測時,采用從PT二次側獲取基準信號的測試方法,通常無法保證測量結果的穩定性和真實性。為克服這一缺點,建議在使用MEJSX-807檢測儀的介損測試功能時,根據變電站內的具體情況,選用如下幾種測量方式:

    1. 基準設備比較法:

    利用OY、CVT等電容量較大的設備(最好是新設備),測量同一相中的其它電容型設備與該設備的介損差值及電容量比值。由于被測的兩個設備一般不可能同時損壞,故根據測得的介損差值的變化,可判斷出設備絕緣水平的好壞。選用電容量較大的設備為比較基準,主要是因為它們通??梢蕴峁┹^為穩定的基準電流信號In,且受外部環境變化的影響較小,易于獲得較為穩定可靠的測試結果。如果預先獲知基準設備的介損和電容量(如使用專用的基準設備),則可獲得其它設備的介損及電容量的絕對值。

    2. 空載PT法:

    當使用PT二次側電壓作介損測量的基準信號時,影響測試結果穩定性的主要原因是由二次負荷變化造成的。如果在測量前短時(2小時左右)切斷保護和儀表負荷,并把PT二次線圈由戶內接地改為戶外接地,利用PT的空載電壓作為測量介損的基準信號,通??梢垣@得較為穩定的測試結果。由于PT在空載時角誤差很小,故介質損耗值的測試精度也基本得到保證。

    怎樣才能獲得空載PT呢?一般變電站是雙母線運行且每條母線均帶有一個PT,進行在線檢測時只需采用雙母線并聯運行方式,把保護和儀表信號改為由一個PT單獨提供,則可把另一個PT的二次負荷切斷,專門提供介損測量的基準信號,并在測量工作完成后立即恢復原來的方式。該運行方式是操作規程所允許的,只需開出相應的工作票,即可由運行值班人員完成。

    3. 三線圈PT法:

    為保證計量精度,部分變電站采用的PT可能帶有三個二次線圈,其中一個線圈專門用于儀表測量。此時,介損測量的基準信號可從這個獨立的儀表線圈中獲取,并把接地點由戶內改為戶外。由于儀表線圈所帶負荷通常較小且基本保持不變,故使用該方式可獲得較為穩定的介損測試結果。

    (二)結合濾波器對耦合電容器(OY)介損測量的影響

    耦合電容器(OY)的末端小套管通常帶有結合濾波器,供通訊載波或保護系統使用。當對耦合電容器進行在線檢測時,建議在耦合電容與結合濾波器之間聯接專用的信號取樣保護單元。

    (三)環境濕度及外絕緣污穢程度的影響

    在潮濕或污穢嚴重的情況下,避雷器外絕緣(磁套)表面的泄漏電流將顯著增加,由于其通常呈阻性成分,故會嚴重影響MOA阻性電流的測試結果。對于電容型設備介質損耗參數的檢測,通常受環境濕度及磁套表面污穢程度的影響較小,但如果抽壓小套管絕緣受潮,因分流作用,同樣也會導致介損測試結果失真。因此,在線檢測工作必須在磁套表面干燥清潔時進行,最好選擇雨過天晴后的一段時間,并同時記錄下測量時的環境溫度、相對濕度及變電站運行方式,以便對測試結果進行縱向對比。

    (四)變電站電場干擾對測試結果的影響

    變電站內的運行電氣設備除了要承受自身工作電壓的作用,還會受相鄰的其它電氣設備產生的電場影響。如果被測電氣設備的電容量較小且設備的運行電壓較高,則介損或阻性電流測試結果將會受到嚴重影響。對于呈“一"字形排列的電氣設備,通常的表現方式是A相測試結果偏大,B相適中,C相測試結果偏小。如果變電站的運行方式不變,則電場干擾對測試結果的影響也是較為固定的。因此,前后兩次的在線測試工作最好在同一種運行方式下進行,以便對測試結果進行縱向比較。

    對于電容型設備的介質損耗測量,停電試驗時所施加的電壓通常遠遠低于設備的實際運行電壓,故要求在線測試結果與停電試驗結果完全一致,同樣也是不現實的,特別是對500kV變電站內的電氣設備。

    變電站的運行方式改變也會對電容型設備的介損測量數據造成影響,例如設備處于熱備用狀態時,高壓斷路器打開,但隔離開關仍然閉合,此CT自另外一個系統的電壓作用,從而導致介損測量結果出現三相同時變大或減小的異?,F象。

    總之,導致在線檢測結果失真的原因是多方面的,除了與測試儀器、測試方法有關外,還與現場條件及環境有關。盡管MEJSX-807檢測儀較好地解決了諧波對介損及阻性電流測試結果的影響,儀器的檢測精度及穩定性也得到保證,但如果要求在線測試結果能夠與停電試驗時的結果完全可比,目前尚有一定的技術難度。然而,運行經驗及研究結果表明,測試電壓的不同以及周圍電磁環境的差異,盡管會導致在線測試結果與停電預防性試驗結果之間缺乏對比性,但如果能夠獲得真實可靠的在線測試結果,仍可通過縱向或橫向比較的方式判斷出運行設備的絕緣狀況。

     

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