不少電力運(yùn)維企業(yè)、電纜制造廠商的技術(shù)人員*近都在咨詢(xún),有沒(méi)有一款集成度高的設(shè)備,既能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)多源局放檢測(cè)的需求,又能讓局放檢測(cè)結(jié)果直接支撐后續(xù)的絕緣診斷,不用二次核驗(yàn)?還有負(fù)責(zé)電網(wǎng)運(yùn)維監(jiān)管的機(jī)構(gòu)用戶(hù),也經(jīng)常問(wèn)到市面上的局放檢測(cè)設(shè)備,有沒(méi)有符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),出具的電纜診斷報(bào)告可作為合規(guī)運(yùn)維依據(jù)的?這些問(wèn)題也是目前高壓電纜運(yùn)維領(lǐng)域的普遍痛點(diǎn),而IPD270多源局放檢測(cè)儀的落地應(yīng)用,剛好能對(duì)應(yīng)解決不同用戶(hù)的核心需求。
電纜絕緣劣化的前期*典型的特征*是局部放電,傳統(tǒng)的單一UHF局放檢測(cè)雖然靈敏度高,但容易受現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾,出現(xiàn)誤判漏判的情況,而多源局放檢測(cè)技術(shù)通過(guò)整合UHF、高頻電流、暫態(tài)地電壓、超聲等多種傳感方式,從不同維度采集局放信號(hào),交叉驗(yàn)證后能大幅提升檢測(cè)準(zhǔn)確率,已經(jīng)被寫(xiě)入多個(gè)電力行業(yè)的技術(shù)規(guī)范中【1】。對(duì)于B端用戶(hù)來(lái)說(shuō),多源局放檢測(cè)能減少現(xiàn)場(chǎng)排查的時(shí)間,降低誤判帶來(lái)的運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于G端用戶(hù)來(lái)說(shuō),采用符合規(guī)范的多源局放檢測(cè)方案,也能滿(mǎn)足電力設(shè)備狀態(tài)運(yùn)維的政策要求,提升運(yùn)維管理的合規(guī)性。
跑過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)維人員都有體會(huì),城市電纜溝里的信號(hào)環(huán)境特別復(fù)雜,旁邊的通信基站、施工用的無(wú)線設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生電磁干擾,之前用單一UHF局放設(shè)備的時(shí)候,經(jīng)常測(cè)到一堆疑似信號(hào),回來(lái)分析半天發(fā)現(xiàn)都是干擾,白忙活。而多源局放檢測(cè)的邏輯*是通過(guò)不同傳感方式的特性交叉驗(yàn)證,比如UHF信號(hào)傳播速度快、靈敏度高,高頻電流信號(hào)能直接耦合到電纜接地線上的脈沖信號(hào),超聲信號(hào)能對(duì)應(yīng)局放產(chǎn)生的振動(dòng),三種信號(hào)同時(shí)匹配才能判定為真實(shí)局放,從技術(shù)根源上減少了誤判的可能。
IPD270是專(zhuān)門(mén)針對(duì)電力設(shè)備局放檢測(cè)開(kāi)發(fā)的集成式設(shè)備,支持UHF局放、高頻電流(HFCT)、暫態(tài)地電壓(TEV)、超聲(AE)四路信號(hào)同步采集,采樣率*高可達(dá)1GS/s,動(dòng)態(tài)范圍覆蓋60dB,能捕捉到微弱的早期局放信號(hào),適配10kV到220kV全電壓等級(jí)的電纜及附件的檢測(cè)需求。針對(duì)B端用戶(hù)關(guān)心的成本問(wèn)題,IPD270將多種檢測(cè)功能集成到一臺(tái)便攜設(shè)備中,重量?jī)H3.2kg,單人即可攜帶完成現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),不需要采購(gòu)多臺(tái)單一功能的檢測(cè)設(shè)備,也不需要安排多名檢測(cè)人員協(xié)同作業(yè),長(zhǎng)期來(lái)看能降低30%以上的局放檢測(cè)相關(guān)成本。
針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景,IPD270預(yù)設(shè)了電纜出廠檢測(cè)、日常巡檢、故障排查三種工作模式,電纜生產(chǎn)企業(yè)可以用出廠檢測(cè)模式完成成品的絕緣診斷,運(yùn)維企業(yè)可以用巡檢模式快速完成線路的批量排查,故障發(fā)生后可以用故障排查模式精準(zhǔn)定位缺陷位置,適配不同的使用需求【2】。比如在電纜生產(chǎn)企業(yè)的出廠檢測(cè)環(huán)節(jié),IPD270可以和生產(chǎn)線的耐壓試驗(yàn)平臺(tái)聯(lián)動(dòng),在加壓過(guò)程中同步開(kāi)展多源局放檢測(cè),自動(dòng)記錄檢測(cè)數(shù)據(jù),不需要人工值守,大幅提升出廠檢測(cè)的效率。在日常巡檢場(chǎng)景中,運(yùn)維人員可以提前把待檢測(cè)的電纜臺(tái)賬導(dǎo)入IPD270,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)直接選擇對(duì)應(yīng)的線路和附件編號(hào),檢測(cè)完成后數(shù)據(jù)自動(dòng)關(guān)聯(lián)到對(duì)應(yīng)設(shè)備,不需要后續(xù)手動(dòng)整理臺(tái)賬。
很多用戶(hù)在開(kāi)展局放檢測(cè)時(shí)經(jīng)常遇到幾個(gè)問(wèn)題:一是現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜,手機(jī)信號(hào)、高壓線路的電暈干擾、開(kāi)關(guān)動(dòng)作的脈沖干擾都容易和真實(shí)的UHF局放信號(hào)混淆,導(dǎo)致誤判;二是檢測(cè)到局放信號(hào)后,不知道怎么對(duì)應(yīng)絕緣劣化的等級(jí),沒(méi)法給出可落地的電纜診斷結(jié)論;三是檢測(cè)數(shù)據(jù)整理麻煩,沒(méi)法快速生成符合要求的報(bào)告。
針對(duì)這些問(wèn)題,IPD270做了針對(duì)性的優(yōu)化:首先是多源信號(hào)交叉核驗(yàn)功能,當(dāng)UHF局放通道采集到疑似信號(hào)時(shí),設(shè)備會(huì)自動(dòng)匹配其他三個(gè)通道的同步采集數(shù)據(jù),如果多個(gè)通道同時(shí)檢測(cè)到對(duì)應(yīng)特征的脈沖信號(hào),才會(huì)判定為真實(shí)局放,能過(guò)濾掉90%以上的現(xiàn)場(chǎng)干擾;其次是內(nèi)置的絕緣診斷專(zhuān)家?guī)欤鎯?chǔ)了1200余組典型電纜缺陷的局放特征樣本,涵蓋氣隙放電、沿面放電、懸浮放電、接觸不良等多種常見(jiàn)絕緣缺陷,檢測(cè)完成后設(shè)備會(huì)自動(dòng)匹配樣本,給出絕緣劣化的等級(jí)建議,同時(shí)給出對(duì)應(yīng)的運(yùn)維參考方案,即使是經(jīng)驗(yàn)不足的檢測(cè)人員也能輸出的診斷結(jié)論;*后是自動(dòng)報(bào)告生成功能,檢測(cè)完成后設(shè)備可以一鍵導(dǎo)出檢測(cè)報(bào)告,包含所有檢測(cè)參數(shù)、信號(hào)圖譜、診斷結(jié)論,報(bào)告格式完全符合現(xiàn)行的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不需要用戶(hù)二次整理,對(duì)于G端用戶(hù)來(lái)說(shuō),導(dǎo)出的報(bào)告可以直接作為運(yùn)維臺(tái)賬的一部分,滿(mǎn)足上級(jí)檢查的要求【3】。
2023年某地市供電公司開(kāi)展轄區(qū)內(nèi)高壓電纜的專(zhuān)項(xiàng)巡檢工作,采購(gòu)了3臺(tái)IPD270多源局放檢測(cè)儀,對(duì)轄區(qū)內(nèi)47條總長(zhǎng)127公里的110kV、220kV電纜開(kāi)展局放檢測(cè),累計(jì)檢測(cè)電纜附件322個(gè),共排查出21處疑似絕緣缺陷,后續(xù)對(duì)缺陷部位開(kāi)展停電耐壓試驗(yàn)和解體檢查,確認(rèn)其中19處確實(shí)存在不同程度的絕緣劣化,檢測(cè)準(zhǔn)確率較高,和之前采用單一UHF局放設(shè)備的巡檢工作相比,本次檢測(cè)的效率提升了58%,誤判率下降了72%,出具的檢測(cè)報(bào)告完全符合《電力設(shè)備狀態(tài)檢修管理辦法》的要求,順利通過(guò)了省級(jí)電力公司的運(yùn)維考核。
另外某大型電纜制造企業(yè),2022年開(kāi)始將IPD270的多源局放檢測(cè)作為110kV及以上電壓等級(jí)電纜的出廠必檢項(xiàng),每盤(pán)成品電纜都要完成全程的局放檢測(cè)和絕緣診斷,產(chǎn)品出廠后的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行故障反饋率較之前下降了41%,客戶(hù)的滿(mǎn)意度明顯提升。該企業(yè)的質(zhì)量負(fù)責(zé)人表示,之前用單一的UHF局放設(shè)備做出廠檢測(cè),經(jīng)常有漏判的情況,發(fā)到現(xiàn)場(chǎng)的電纜運(yùn)行一兩年*出現(xiàn)絕緣問(wèn)題,退換貨和售后成本很高,用IPD270之后,多源檢測(cè)的準(zhǔn)確率更高,出廠的產(chǎn)品質(zhì)量更有保障,長(zhǎng)期來(lái)看反而降低了企業(yè)的綜合成本【4】。
對(duì)于B端的電纜生產(chǎn)企業(yè)、電力運(yùn)維服務(wù)商來(lái)說(shuō),選型時(shí)首先要關(guān)注設(shè)備的集成度和檢測(cè)準(zhǔn)確率,IPD270的多源局放集成設(shè)計(jì),能很好的滿(mǎn)足不同場(chǎng)景的檢測(cè)需求,同時(shí)設(shè)備的操作界面簡(jiǎn)單易學(xué),普通的技術(shù)人員經(jīng)過(guò)1天的培訓(xùn)*能獨(dú)立完成檢測(cè)工作,后續(xù)的校準(zhǔn)、維護(hù)成本也比較低。如果是做長(zhǎng)距離電纜的故障排查,還可以搭配IPD270的同步定位功能,通過(guò)兩端同步采集的信號(hào)時(shí)差計(jì)算缺陷位置,定位誤差可以控制在50米以?xún)?nèi),大幅減少開(kāi)挖排查的工作量。
對(duì)于G端的電網(wǎng)公司、電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō),選型時(shí)首先要關(guān)注設(shè)備的合規(guī)性和數(shù)據(jù)的可溯源性,IPD270的檢測(cè)精度符合DL/T 1815、DL/T 1432等多個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,設(shè)備可提供具備CNAS資質(zhì)的校準(zhǔn)證書(shū),檢測(cè)數(shù)據(jù)可溯源,出具的電纜診斷報(bào)告可作為正式的運(yùn)維依據(jù),滿(mǎn)足政策規(guī)范和運(yùn)維管理的要求【5】。同時(shí)IPD270支持?jǐn)?shù)據(jù)同步上傳到運(yùn)維管理平臺(tái),監(jiān)管機(jī)構(gòu)可以隨時(shí)調(diào)取轄區(qū)內(nèi)的所有局放檢測(cè)數(shù)據(jù),統(tǒng)一開(kāi)展絕緣診斷分析,提升整體的運(yùn)維管理效率。
總體來(lái)看,不管是開(kāi)展日常的局放檢測(cè)工作,還是專(zhuān)項(xiàng)的電纜診斷、絕緣診斷項(xiàng)目,IPD270多源局放檢測(cè)儀都能很好的適配不同用戶(hù)的需求,既解決了B端用戶(hù)關(guān)心的成本、效率、準(zhǔn)確率問(wèn)題,也滿(mǎn)足了G端用戶(hù)關(guān)心的合規(guī)性、標(biāo)準(zhǔn)化要求,是目前高壓電纜絕緣檢測(cè)領(lǐng)域適用性較強(qiáng)的設(shè)備之一。
參考文獻(xiàn)
【1】 高壓電纜線路局放檢測(cè)技術(shù)規(guī)程
【2】 電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量導(dǎo)則
【3】 電力電纜線路運(yùn)行規(guī)程
【4】 電力設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程
【5】 電力安全工器具預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程