唐健、李丹、崔洪岩
湖南铁道职业技术学院
摘要:在电网当中，高压电气设备有着至关重要的地位，若是绝缘存在劣化，会对设备和电网的安全运行造成严重的影响。随着电力事业的快速发展，传统方式已经难以满足新的发展需求。因此，实现高压绝缘设备实时、在线、动态监测，能够满足高压电气设备的安全运行和维修需要。
关键词:高压设备；绝缘；在线监测系统
高压绝缘设备的失效、老化是一个缓慢的发展过程，具有一定的潜伏性。在传统预防性实验当中，有着较长的实验周期，不能对设备的短期劣化进行及时的发现，实验电压与运行电压相比，太过于低，容易受到强电磁场的干扰，容易受到温湿度的影响等问题。且不能技术发现急性、突发性故障，从而容易影响供电和生产。在线监测能够确保高压绝缘设备安全的发电和供电，对故障隐患进行及时的发现，降低停电检修的情况，使供电更加的可靠。在线监测系统对高压绝缘设备可以不间断地进行电流泄漏、介质损耗、运行电压、环境等监测，通过计算机对数据进行采集和自动分析，评估设备能不能正常运行，从而增强高压绝缘设备的早期防范能力。当前，国内变电所设备还缺乏较强的可靠性和先进性，设备有着较低的备用系数，不利于设备的安全稳定运行，因此，探究高压绝缘设备在线监测系统有现实作用。
一、高压绝缘设备在线监测系统的发展
在电子技术、计算机技术、传感器技术的推动下，绝缘在线监测有了很快的发展，其能够对被监测设备进行随时的绝缘参数测量，使运行设备的检测时间大大缩短，保障了电力系统更安全、更稳定的运行。当前高压绝缘设备在线监测系统主要有两大发展阶段。第一阶段仅测量电气设备的某些绝缘参数，随着带电测试仪器多样化的出现，使监测技术向着数字化测量发展，摆脱传统测量方式，运用传感器直接转换被测量参数为电气信号。但是有着简单的设备，较少的测试项 目，较差的灵敏度。随着现代信息技术的深入发展，在监测数据处理方面，应用了模糊理论、专家系统、神经网络、小波分析等，能够进行监测诊断，并给出建议。在线监测有着很大的信息量，更快的处理速度，能够实时显示、远传、储存、越线报警等，使绝缘在线监测更加的智能化、自动化[1]。
二、高压电气设备在线绝缘监测系统
（一）绝缘监测方法
高压绝缘设备在线监测系统有着智能诊断的信息要求，这就需要综合监测高压绝缘设备。综合监测方法一般有离线和在线监测。在检修规程中，离线试验及检测项目有着详细的规定，检测方法有很多种，比如直观检查法、测量泄漏电流法、测量损失角法等。
高压绝缘设备在线监测系统是指在电气设备运行的过程中，通过正常信号与异常信号，来对设备的绝缘情况进行监测。在智能技术处理下，监测信号的特征参数可以对电气设备绝缘的运行状况进行真实的反映，从而及时准确地判断绝缘状况。当前高压绝缘设备在线监测主要运用的有绝缘油在线色谱分析、局部放电量及放电位置、交流泄露电流等在线监测[2]。
（二）采集处理主要信号
当前，反映绝缘状态最灵敏的就是局部放电量这一特征量，能够在早期对潜伏性故障进行及时的发现，有力的维护了设备。局部放电信号是脉冲信号，但是十分的微弱，当前采集主要运用超宽频电流传感器，但是信号中的噪声干扰比较大，使用普通滤波器很难对其进行消除。运用局放信号的分层式综合处理模型，能够使抗干扰能力得到明显的提高，还能对局部放电信号进行准确的提取，从而对绝缘特征参数进行有效的提取，能够对绝缘老化进行准确的预测，更好地识别故障。在监测项目中，介质损耗的测量有着很高的灵敏度。当前绝缘在线监测求介损的方法，基本上均是利用快速傅立叶变换的方法来进行的，利用软件来分析信号的频普，从信号当中仅抽取50HZ进行计算，从而求出介损。这一方法能够对各种高次谐波的干扰进行有效的消除，有着稳定的测试数据，能对设备的绝缘变化进行直接的反映。通过末屏采集来进行电容性设备泄漏电流的测量信号，由于容易受到强电场的干扰，这就需要传感器的抗干扰性和稳定性较强，通常使用较高稳定性和线性度高的披莫合金材料，结构运用的是零磁通传感器，并使用钢质外壳来进行屏蔽。在线监测就地对采集信号进行数字化处理，这样能对干扰进行消除。国内泄漏电流和电容量在线监测装置有着稳定、准确的数据，能够满足实际的需要。对于设备物理量在线监测，采集信号主要利用置放传感器探头的方式。
（三）在线绝缘监测系统功能
高压绝缘设备在线监测系统，能够实时测量带电设备的绝缘特性参数，还能分析处理获取的数据。主要有以下功能。第一，用户能够运用任何一台联网机，对设备相关数据进行查询，还能查询设备的运行状态，通过主机能够分析、判断设备数据，并能够反馈结论。第二，提供离线和在线检测参数信息，比如，变压器、避雷器等状态。第三，在设备运行、故障诊断当中运用了专家系统、神经网络等。还能依据设备的实际情况，对设备的未来运行进行预测，从而对设备的工作条件进行调整等[3]。
结束语：
电气设备绝缘情况对电网的安全运行产生直接的影响。在线监测将信息融合技术与计算机技术进行结合，能够传输数据图文、远程诊断，有助于综合管理电气设备状态，及时发现故障，减少事故的发生。
参考文献：
[1]高进宁.高压电气设备绝缘在线监测技术的应用研究[J].大科技,2019,(4):36-37.
[2]王岩.基于双DSP的高压电缆在线绝缘监测系统研究[J].能源与节能,2020,No.172(1):149-153.
[3]唐伟,万元,姜晓峰,等.风电场高压电缆局放在线监测系统及去噪方法研究[J].电工技术,2019,No.509(23):6-8.