在電網(wǎng)運行維護中，電流互感器和套管這類油量少且內(nèi)部全密封的少油電力設(shè)備，一旦出現(xiàn)絕緣擊穿，將會導致設(shè)備爆炸、起火燃燒等惡性事故，對系統(tǒng)安全運行造成較大影響。而行業(yè)內(nèi)對電流互感器和套管等少油設(shè)備缺乏有效監(jiān)視手段。

少油設(shè)備非電量監(jiān)測裝置在雅安變電站試點應(yīng)用

 針對這一現(xiàn)狀，四川電力科學研究院的技術(shù)專家獨辟蹊徑，開創(chuàng)出電力設(shè)備監(jiān)測新方式，打造出國內(nèi)首臺少油設(shè)備非電量監(jiān)測裝置，利用大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)通信傳輸、電子傳感器等技術(shù)，實時、準確、高效地監(jiān)測少油設(shè)備內(nèi)部壓力變化及其缺陷發(fā)展，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部缺陷，有效避免爆炸事故的發(fā)生。

確定方向找到有效手段

 “蘇工，在您的建議下，以樂山秀湖110千伏變電站作為試點在套管上加裝了機械式壓力表，但今天我們監(jiān)測到2號主變C相套管的壓力值跟比平常偏高許多，麻煩您過來看看……”

 接到樂山供電公司的求助電話后，四川電科院資深專家蘇長華馬上與蘭新生、王杰等技術(shù)人員帶著試驗設(shè)備趕赴現(xiàn)場。

 一路上，蘇長華仔細將少油設(shè)備爆炸過程及原理在腦海中重演推敲，缺陷、放電、產(chǎn)氣、壓力增加、爆炸……一直以來，研究都只局限于前三個環(huán)節(jié)，而蘇長華憑借常年從事化學研究的敏銳性和豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗，堅信壓力才是直接原因。

 根據(jù)現(xiàn)場壓力情況和站內(nèi)設(shè)備狀況，蘇長華迅速制訂出低電壓等試驗方案。套管放電、取油樣……他緊鎖眉頭，專注于技術(shù)人員每一個動作，只見取出的油樣和預(yù)想的結(jié)果一樣呈噴射狀態(tài)，套管則臨近爆炸。

 “2014年4月8日，我會記住這一天。不僅因為我們成功地避免了一次套管爆炸事故，更重要的是它見證了監(jiān)測壓力是解決少油設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的有效手段。”蘇長華頓時感到前景一片光明，“壓力監(jiān)測干擾少且易于實現(xiàn)，抓到了關(guān)鍵，接下來我們就該思考如何改進檢測方法問題。”

解決問題攻克技術(shù)難點

 不同缺陷產(chǎn)生的不同氣體對壓力變化的影響到底有多大？缺陷發(fā)展的初期能不能監(jiān)測到壓力的變化？

為解決這一系列問題，蘇長華組建了含化學和高壓專業(yè)的攻關(guān)團隊，開始了長達一年多的探索之路。在實驗室里，他們搭建起少油設(shè)備模型，人為配置故障特征氣體來研究每一種特征氣體對壓力變化的影響。 要吃透每一種特征氣體的性能參數(shù)不是件容易事，他們頗費了一番周折，經(jīng)過百余次的反復(fù)試驗論證，終于掌握了每種特征氣體對壓力影響的規(guī)律。

 實驗設(shè)計、技術(shù)論證、結(jié)論推翻、再設(shè)計……蘇長華及其團隊攻克一個個技術(shù)難點，自主開發(fā)出了少油設(shè)備壓力監(jiān)測裝置。

 少油設(shè)備的試驗研究必須在少油設(shè)備制造廠家進行，要擠占正常生產(chǎn)任務(wù)，沒有廠家愿意幫忙。“當時雖然大家都有些失落，但是蘇工給了我們信心和方向，鼓勵我們不忘初心，堅持走下去。”團隊成員蘭新生回憶道，“在一次又一次碰壁后，團隊最終找到了一家可以制作符合定制參數(shù)要求，并且表示隨時配合開展相關(guān)試驗研究的生產(chǎn)廠家。”

 為了選擇合適的試驗樣品，蘇長華團隊排查了全省上萬支套管、電流互感器的油色譜數(shù)據(jù)，最終選擇了具有典型缺陷的三支110千伏套管、三支500千伏電流互感器（倒立式）和三支220千伏電流互感器（正立時）送往廠家開展試驗研究。真實的少油設(shè)備試驗研究表明，在其局部放電發(fā)展過程中，內(nèi)部壓力發(fā)生了明顯變化。

 一年的技術(shù)攻關(guān)，一年的試驗論證，堅定的信念驅(qū)使著蘇長華和團隊成員不斷向前，最終成功研發(fā)出國內(nèi)首臺少油設(shè)備非電量監(jiān)測裝置。

 目前，該在線監(jiān)測裝置在500千伏雅安站5063開關(guān)電流互感器和220千伏壽溪橋站220千伏母聯(lián)電流互感器首先試點應(yīng)用。根據(jù)在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)分析，及時發(fā)現(xiàn)500千伏雅安站5063開關(guān)電流互感器存在疑似內(nèi)部油路不暢的缺陷。

 “我們不斷改進更新現(xiàn)有技術(shù)，繼續(xù)針對該技術(shù)深入研究，盡早獲得缺陷與壓力的定量對應(yīng)關(guān)系以利于將該監(jiān)測裝置接入保護裝置，從而徹底解決少油設(shè)備缺陷監(jiān)測、預(yù)警及保護。”為使裝置的價值得到最大發(fā)揮，蘇長華和他的研發(fā)團隊將充分運用大數(shù)據(jù)研究為裝置進一步研發(fā)應(yīng)用注入源源不斷的創(chuàng)新動能。（四川電科院供圖）

原標題:四川電科院成功研發(fā)少油設(shè)備非電量監(jiān)測裝置