电网建设紧紧跟随者电力工业的发展在大力发展，在电压等级的提高、设备的升级、智能电网的建设。都是为了保障电力系统的安全稳定运行。传统变电站站检修基于周期性，将设备按一定周期和顺序进行停电检修。主要存在以下不足：设备存在潜在的隐患时，因未到检修周期而不能及时发现;二是设备本身没问题，但到了检修时间就必须停电检修，检修存在很大的盲目性，且检修效果也不理想。而状态检修的开展可以很好的解决上面存在的问题。可以节省大量维修资金、由于不需要重复停送电，延长设备使用寿命。带电检测技术就是在这一时期运用而生并得到了迅速发展。
1.带电检测简述和优点
带电检测技术是利用相关仪器在对发生异常状况的变电设备在带电方式下进行测试，在带电情况下通过异常设备的测试数据分析做出定量而准确判断，不用停电检修设备，不会对变电站周边负荷造成任何影响。
变电站采用带电检测技术可以提前预知设备的运行状况，从而可以避免电力运行事故的发生，缩短检测时间，提高了供电可靠性，目前国内已经有多种带电检测技术应用到状态检修中，但由于变电站设备类型多、故障种类和表现表现形式多，造成这些方法在实际工作中的应用效率比较低。本文将针对变电站中最常见的GIS设备、开关柜故障等几种情况进行分析，提出几种合理有效的带电检测方案。
2.GIS设备带电检测
2.1GIS设备介绍
变电站GIS设备是将开关、母线、互感器、避雷器等电力设备一起安装在金属壳内部，并使用SF6气体作绝缘介质。由于GIS结构小巧、运行可靠性高、运行噪声小等优点而被电力企业广泛使用。SF6气体具有非常出色的绝缘性能，并且气体本身带较强负电性，灭弧效果很好。
GIS设备的传统试验需要停电，尽管可以发现部分缺陷，但停电试验电压低，无法达到运行电压，所以无法真实反映设备状态，无法发现初期缺陷。所以在后期工作中，带电检测方法针对于GIS设备早期、潜在的缺陷和故障的检测更为有效。
2.2GIS设备缺陷分析
绝缘缺陷对GIS设备威胁最大，而导致绝缘缺陷的大部分原因就是局部放电。局部放电尽管开始放电量很小，可能对绝缘影响不大，但伴随着时间延长，放电会进一步放大，它既是导致绝缘故障的起因，又是绝缘故障的一种表现形式。
在发生局放是伴随着物理和化学的变化，对局放类型进行分类和归纳也有助于带电检测的开展。导致GIS局部放电原因的主要有：颗粒放电、悬浮放电、电晕放电、气隙放电等。造成绝缘故障的概率也不一样。
2.3 GIS设备局放带电检测
GIS设备的局放检测主要包括特高频和超声波测试，特高频检测主要基于设备发生放电时会产生横向电磁波，这种电磁波只会在非金属材质的地方才可以从封闭的GIS设备中传出。因此借助外置传感器便可以检测出来是否有异常信号，检测流程主要包括，仪器准备，背景测试，现场测试，排除干扰，放电位置定位，放电类型判断等。
超声波检测主要基于设备局部放电时会产生声波信号，在传播时在不同介质中波的形式也不同，且和其他波一样，也会有衰减。一方面是放电点至传感器的距离；不同介质传播速度不同；另外还受空间几何影响。
而在针对设备定位时，可以结合2种检测方法。利用特高频的灵敏度高，衰减小，而超声波传感器为接触式传感器可以随意在GIS罐体移动优点，从而可以定位放电点。即声电联合检测。
带电检测GIS设备不用再对GIS设备进行停电，检测灵敏度高，可以高效检测设备缺陷，在变电检修中采用带电检测，较停电例行试验相比，方便了电气试验人员，降低了体力支出，保证了供电可靠性。
3.开关柜带电检测
开关柜主要包括6kV、10kV、35kV电压等级，将电流互感器、断路器、电缆、母线、避雷器集中在柜体内。尽管GIS设备检测方法可以应用到开关柜上，但开关柜也有自己特别之处。
3.1红外测温法
红外测温是利用温度变化测量对带电设备的运行状态进行测试，主要是检测设备局部放电造成的温度异常。由GIS为封闭式设备，内部温度异常，在外部不便检测，而开关柜属于开放式，因此红外检测法对于开关柜等设备更为有效。
红外测温利用物体散热产生红外线，实质上上是一种特殊的电磁波。差别就在于波长不同，肉眼无法察觉，物体表面辐射出的红外线是由表面温度决定的，温度不同所辐射出的红外线的特性就不同。红外测温比较容易判断，且易操作。在检测过程中，首先进行定性检测，确定设备温度异常后，再进行定量测试，确认故障的发生和位置和程度、发生的原因。
3.2暂态地电压法
开关柜发生局部放电时，会在设备表面上形成变化的对地电流，从而形成向外辐射电磁波。向外辐射的电磁波经过金属外壳的缝隙处再以缝隙为圆心向外传播，利用贴在外部的电容器传感器就可以获取一个暂态对地电压信号。
根据开关柜不同测试点处的不同电压幅值，可以判断放电点位置，一般开关柜前面选择3个测点，上中下；后面选择2个测点，上下。并标记好。测试时要先测取背景信号。测试过程中影响因素很多，所以要测试几次取平均值。在判断缺陷时，要结合其他测试方法，综合来判断，单独靠暂态地电压测试并不能完全判断放电点。
4.结语
关于变电站电力设备检修，常规检修方式已无法满足电力的发展，在状态检修的倡议下，带电检测起到重要作用，本文就GIS和开关柜设备来表述了带电检测的重要性，在带电检测过程中，要多种检测方式结合使用，判断设备缺陷时，要综合判断，结合停电检修来验证故障位置和类型。只要这样，才可以将带电检测落到实处。同时，保证电网的安全运行。
作者简介
曹森（1978—），男，本科，高级工程师，从事电力设备带电检测与故障诊断研究工作。
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