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1、主要参考书目主要参考书目1.电气绝缘在线检测技术电气绝缘在线检测技术，严璋，严璋编编北京，北京，中国电力出版社，中国电力出版社，1995.112.电力设备绝缘检测与诊断电力设备绝缘检测与诊断，成永红，成永红编著编著北京，北京，中国电力出版社，中国电力出版社，2001.083.电工高新技术丛书电工高新技术丛书第五分册第五分册(电气设备状态监测与故障诊断技术电气设备状态监测与故障诊断技术)朱德恒、谈克雄编朱德恒、谈克雄编北京，机械工业出版社，北京，机械工业出版社，2000.034.电力设备故障与诊断丛书电力设备故障与诊断丛书北京，北京，中国电力出版社，中国电力出版社，2001.04目 录 第一节
2、电力设备绝缘老化及其特征量 第二节 电力设备绝缘预防性试验 第三节 电力设备在线绝缘检测与诊断 第一章 概述电气设备的特征电气设备的特征 v电气设备发电机、变压器、高压电机、电压与电流互感器、高压断路器、电力电缆等。v主要针对高电压等级设备进行研究和探讨。 处于高高电电压压（强强电电场场）作用下，电气绝缘是主要问题；对于旋旋转转电气设备，振动、磨损、疲劳等都是必须严格注意的；由于实现着能量的转换或传递作用，发发热热的因素在电气设备中起着关键的破坏性作用；电气设备的可靠性是多种因素多种因素共同作用共同作用的结果，必须综合进行考虑。故障的分类故障的分类 v按产生的原因分类按产生的原因分类v按工程技
3、术的安全性分类 v按系统功能丧失的程度分类 v按发生的速度和发展进程分类 磨磨损损性性故故障障-机器或系统正常运行时磨损引起的故障，实际上反映了机器的寿命。错错用用性性故故障障-运行中操作不当或以外情况引起机器中某些零件应力超过设计允许值而产生的故障。薄弱性故障薄弱性故障机器运行中应力没有超过设计规定值，但由于设计和制造不恰当造成机器中存在某些薄弱环节形成的故障。故障的分类故障的分类 v按产生的原因分类v按按工工程程技技术术的的安安全全性性分类分类 v按系统功能丧失的程度分类 v按发生的速度和发展进程分类 危危险险性性故故障障故障发生后会对人身、生产和环境产生危险安全性故障安全性故障故障的分类
4、故障的分类 v按产生的原因分类v按工程技术的安全性分类 v按系统功能丧失的程按系统功能丧失的程度分类度分类 v按发生的速度和发展进程分类 永永久久性性故故障障必须更换某些零件后，机器才能恢复其功能。永久性故障又包括：全部丧失功能的完全性故障和丧失局部功能的部分性故障。非非永永久久性性故故障障或称间断性故障，故障使部件丧失某些功能，但不需更换零件就可以排除故障使机器恢复其全部功能。故障的分类故障的分类 v按产生的原因分类v按工程技术的安全性分类 v按系统功能丧失的程度分类 v按发生的速度和发展按发生的速度和发展进程分类进程分类 发生速度：发生速度：突发性故障突发性故障渐发性故障渐发性故障发生进程
5、：发生进程：初期故障初期故障偶发故障偶发故障磨损故障磨损故障设备的故障模式设备的故障模式 v故障模式是按故障状态进行的分类，是故故障现象的综合表征障现象的综合表征，与设备本身的特性和运行环境都有一定的关系。 v设备常见故障模式 运动设备部件运动设备部件的磨损、声音异常、振动异常、晃动、温升异常、泄漏等； 静静止止设设备备部部件件的松动、变形、断裂、龟裂、腐蚀、材质变化等； 电气设备电气设备的绝缘击穿、温度异常、绝缘裂化或烧损、短路、断线等。 设备故障模式设备故障模式据日本统计据日本统计 现现代代电电气气设设备备的的造造价价及及运运行行可可靠靠性性在在很很大大程程度度上上取取决决于于设备的绝缘结
6、构。设备的绝缘结构。电力设备电力设备金属材料金属材料绝缘材料绝缘材料 绝缘介质绝缘介质 紧固支撑紧固支撑 冷却媒介冷却媒介 绝缘结构的作用绝缘结构的作用 绝缘材料绝缘材料液体绝缘液体绝缘: : 绝缘油绝缘油固体绝缘：绝缘纸、电瓷固体绝缘：绝缘纸、电瓷 、云母、云母交联聚乙烯等交联聚乙烯等气体绝缘气体绝缘:空气、空气、SF6真空绝缘真空绝缘 在实际运行中，绝缘结构的电气和机械性在实际运行中，绝缘结构的电气和机械性能往往决定着整个电力设备的寿命，绝缘材料能往往决定着整个电力设备的寿命，绝缘材料品质的下降品质的下降(即通常所说的绝缘劣化即通常所说的绝缘劣化)将导致电将导致电力设备的损坏。统计表明，电
7、力设备运行中力设备的损坏。统计表明，电力设备运行中60一一80的事故是由绝缘故障导致的，所以研的事故是由绝缘故障导致的，所以研究电力设备绝缘检测与诊断技术究电力设备绝缘检测与诊断技术，对提高电力设对提高电力设备运行可靠性具有极其重要的意义。备运行可靠性具有极其重要的意义。第一节第一节 电力设备绝缘老化及其特征量电力设备绝缘老化及其特征量 电气因素电气因素机械因素机械因素温度和热稳定性温度和热稳定性受潮受潮环境条件环境条件 为了使设备的外形尺寸保持在可以接受的水平，现代电为了使设备的外形尺寸保持在可以接受的水平，现代电气设备相对于以往的设计采用了更为紧凑的绝缘方式，因此气设备相对于以往的设计采用
8、了更为紧凑的绝缘方式，因此在运行中其内部各组件间的绝缘所需承受的热和电应力水平在运行中其内部各组件间的绝缘所需承受的热和电应力水平显著提高。显著提高。 图图1 1 有机绝缘的伏秒特性及运行中有机绝缘的伏秒特性及运行中各种电压下的场强各种电压下的场强1 油纸电气强度；2 胶纸电气强度；3 运行中各种电压下的场强；E0 长期工作场强1.电气影响电气影响 长期工作电压长期工作电压 短时的过电压短时的过电压 2. .机械影响机械影响 机械负荷机械负荷 长时间振动长时间振动 短路应力短路应力 图图2 2 不同耐热等级的绝缘材料在不同耐热等级的绝缘材料在各种运行温度下长期运行的寿命各种运行温度下长期运行的
9、寿命3.温度影响温度影响 季节变化季节变化 长期过负荷长期过负荷 热老化热老化电介质的耐热等级电介质的耐热等级耐热等级耐热等级工作温度工作温度()电介质电介质O90木材、纸、纸板、棉纤维、天然丝；聚乙烯；聚氯乙烯；天然橡胶木材、纸、纸板、棉纤维、天然丝；聚乙烯；聚氯乙烯；天然橡胶A105油性树脂漆及其漆包线；矿物油及浸入其中的纤维材料油性树脂漆及其漆包线；矿物油及浸入其中的纤维材料E120酚醛树脂塑料；胶纸板、胶布板；聚酯薄膜；聚乙烯醇缩甲醛漆酚醛树脂塑料；胶纸板、胶布板；聚酯薄膜；聚乙烯醇缩甲醛漆B130沥青油漆制成的云母带、玻璃漆布、玻璃胶布板；聚酯漆；环氧树脂沥青油漆制成的云母带、玻璃漆
10、布、玻璃胶布板；聚酯漆；环氧树脂F155聚酰亚胺漆及其漆包线；改性硅有机漆及其云母制品及玻璃漆布聚酰亚胺漆及其漆包线；改性硅有机漆及其云母制品及玻璃漆布H180聚酰胺聚酰亚胺漆及其漆包线；硅有机漆及制品；硅橡胶及玻璃漆布聚酰胺聚酰亚胺漆及其漆包线；硅有机漆及制品；硅橡胶及玻璃漆布C180聚酰亚胺漆及薄膜；云母；陶瓷；玻璃及其纤维；聚四氟乙烯聚酰亚胺漆及薄膜；云母；陶瓷；玻璃及其纤维；聚四氟乙烯热老化规律热老化规律6度规则度规则试验表明，对于常用的试验表明，对于常用的A级绝缘，如油纸绝级绝缘，如油纸绝缘，则温度每超过缘，则温度每超过6，则寿命约缩短一半。而，则寿命约缩短一半。而对于对于B、H级绝
11、缘则分别约为级绝缘则分别约为10及及12。 水分被吸收到电介质内部或吸附到电介质的表面以后，水分被吸收到电介质内部或吸附到电介质的表面以后，它能溶解离子类杂质或使强极性的物质解离，严重影响介它能溶解离子类杂质或使强极性的物质解离，严重影响介质内部或沿面的电气性能：在外施电压下，或者在电极间质内部或沿面的电气性能：在外施电压下，或者在电极间构成通路，或者在高温下汽化形成构成通路，或者在高温下汽化形成“汽桥汽桥”而使击穿电压而使击穿电压显著降低。显著降低。 4.受潮受潮局部电弧局部电弧水带水带绝缘介质绝缘介质5.环境条件环境条件 在户外工作的绝缘应能长期耐受日照、风沙、在户外工作的绝缘应能长期耐受
12、日照、风沙、雨雾冰雪等大气因素的侵蚀。在含有化学腐蚀气雨雾冰雪等大气因素的侵蚀。在含有化学腐蚀气体等环境中工作时，选用的材料应具有更强的化体等环境中工作时，选用的材料应具有更强的化学稳定性，如耐油性等。工作在湿热带和亚湿热学稳定性，如耐油性等。工作在湿热带和亚湿热带地区的绝缘还要注意材料的抗生物（霉菌、昆带地区的绝缘还要注意材料的抗生物（霉菌、昆虫）特性，如有的在电缆护层材料中加入合适的虫）特性，如有的在电缆护层材料中加入合适的防霉剂和除虫涂料等。防霉剂和除虫涂料等。 可逆的可逆的对于绝缘系统在运行中出现的诸如对于绝缘系统在运行中出现的诸如受潮等情况而导致绝缘性能下降，经过处理可以受潮等情况而
13、导致绝缘性能下降，经过处理可以恢复原有特性的，就是一种可逆的劣化。恢复原有特性的，就是一种可逆的劣化。 不可逆的不可逆的绝缘系统在各种因素的长期作用绝缘系统在各种因素的长期作用下发生一系列的化学、物理变化，导致绝缘性能下发生一系列的化学、物理变化，导致绝缘性能和机械性能等不断下降，则产生了一种不可逆的和机械性能等不断下降，则产生了一种不可逆的变化，将最终导致电力设备绝缘击穿，这种变化变化，将最终导致电力设备绝缘击穿，这种变化过程即为老化。过程即为老化。绝缘劣化特性绝缘劣化特性v直接表征绝缘剩余寿命的特征量，如耐电强度、直接表征绝缘剩余寿命的特征量，如耐电强度、机械强度机械强度v 间接表征绝缘剩
14、余寿命的持征量，如绝缘电阻、间接表征绝缘剩余寿命的持征量，如绝缘电阻、介质损耗角正切、泄漏电流、局部放电量、油中介质损耗角正切、泄漏电流、局部放电量、油中气体含量、油中微水含量等气体含量、油中微水含量等v 随着对不同老化因子作用规律研究的深入，提出随着对不同老化因子作用规律研究的深入，提出一些新的表征绝缘品质的特征量如第二电流激一些新的表征绝缘品质的特征量如第二电流激增点、直流分量、超高频放电频谱，超声振动特增点、直流分量、超高频放电频谱，超声振动特性等等。性等等。 绝缘老化的特征量绝缘老化的特征量第二节第二节 电力设备绝缘预防性试验电力设备绝缘预防性试验 电力设备在运行中进行预防性试验，可及
15、时电力设备在运行中进行预防性试验，可及时发现缺陷，减少事故的发生，它已成为我国电发现缺陷，减少事故的发生，它已成为我国电力生产中的一项重要制度。预防性试验可分为力生产中的一项重要制度。预防性试验可分为非破坏性试验和破坏性试验两大类。非破坏性试验和破坏性试验两大类。 第二节第二节 电力设备绝缘预防性试验电力设备绝缘预防性试验 非破坏性试验非破坏性试验又称绝缘特性试验，是指在较又称绝缘特性试验，是指在较低的电压下或是用其他不会损伤绝缘的办法来测低的电压下或是用其他不会损伤绝缘的办法来测量绝缘的各种特性，从而判断绝缘内部有无缺陷。量绝缘的各种特性，从而判断绝缘内部有无缺陷。常见的试验项目有绝缘电阻测
16、量、泄漏电流测量、常见的试验项目有绝缘电阻测量、泄漏电流测量、介质损耗角正切测量、油中气体含量检测等项目。介质损耗角正切测量、油中气体含量检测等项目。 破坏性试验破坏性试验又称绝缘耐压试验，是指在高于又称绝缘耐压试验，是指在高于工作电压下所进行的试验。试验时在设备绝缘上工作电压下所进行的试验。试验时在设备绝缘上施加规定的试验电压，考验绝缘对此电压的耐受施加规定的试验电压，考验绝缘对此电压的耐受能力。它主要指交流耐压和直流耐压试验。由于能力。它主要指交流耐压和直流耐压试验。由于这类试验所加电压较高，考验比较直接和严格，这类试验所加电压较高，考验比较直接和严格，特别是能揭露那些危险性较大的集中性缺
17、陷，因特别是能揭露那些危险性较大的集中性缺陷，因此能保证绝缘有一定的水平或裕度，缺点是可能此能保证绝缘有一定的水平或裕度，缺点是可能会在耐压试验时给绝缘造成一定的损伤。会在耐压试验时给绝缘造成一定的损伤。第二节第二节 电力设备绝缘预防性试验电力设备绝缘预防性试验绝缘绝缘试验试验绝缘特性试验绝缘特性试验绝缘电阻试验绝缘电阻试验介质损失角正切值试验介质损失角正切值试验局部放电试验局部放电试验绝缘耐压试验绝缘耐压试验交流电压试验交流电压试验直流电压试验直流电压试验雷电冲击电压试验雷电冲击电压试验操作冲击电压试验操作冲击电压试验绝缘试验的分类绝缘试验的分类 如需进行耐压试验，必须在非破坏试验即绝缘特如
18、需进行耐压试验，必须在非破坏试验即绝缘特性试验合格后才进行。性试验合格后才进行。电电 力力变变 压压器器电电力力电缆电缆高高压压套管套管断路器断路器发发电电机机充充SF6充油充油1测定绝缘电阻测定绝缘电阻2测量直流泄漏电流测量直流泄漏电流3直流耐压试验直流耐压试验4测量介损正切测量介损正切tan5绝缘油试验绝缘油试验6微量水分测定微量水分测定7油中溶解气体色谱油中溶解气体色谱8局部放电试验局部放电试验9交流耐压试验交流耐压试验 预防性试验是一种简便且较有效地评估电预防性试验是一种简便且较有效地评估电力设备绝缘状况的方法。根据过去长期的运力设备绝缘状况的方法。根据过去长期的运行经验及试验研究中已
19、逐步确立起来的这些行经验及试验研究中已逐步确立起来的这些预防性试验项目，为确保电气设备的安全运预防性试验项目，为确保电气设备的安全运行发挥着很大作用。行发挥着很大作用。现行预防性试验项目的回顾现行预防性试验项目的回顾当当绝绝缘缘总总体体受受潮潮或或严严重重损损坏坏时时，往往往往引引起起绝绝缘电阻缘电阻Ri的下降或直流泄漏电流的下降或直流泄漏电流I1的上升。的上升。如如果果感感到到兆兆欧欧表表的的直直流流电电压压太太低低（一一般般为为1KV或或2.5KV）,还还可可采采用用加加以以直直流流高高压压来来测测量量泄泄漏漏电电流流I1。这这时时还还便便于于观观察察随随着着外外施施电电压压的的上上升升，
20、I1是是否否也也基基本本上上按按比比例例上上升升。因因为为当当存存在在有有某某些些缺缺陷陷时时，高高压压直直流流下下的的绝绝缘缘电电阻阻（由由泄泄漏漏电电流流换换算算而而得得）往往比低压下用兆欧表测得的小得多。往往比低压下用兆欧表测得的小得多。绝缘电阻绝缘电阻Ri或泄漏电流或泄漏电流I1与被试品绝缘与被试品绝缘尺寸（电极间的绝缘距离、截面等）相关，在绝尺寸（电极间的绝缘距离、截面等）相关，在绝缘试验时对数据进行缘试验时对数据进行“纵比纵比”与同一设备过去与同一设备过去测量数据作比较，或测量数据作比较，或“横比横比”与同类被试品互与同类被试品互相对比（如求三相不平衡系数等），作出比较准相对比（如
21、求三相不平衡系数等），作出比较准确的分析。在预防性试验时，对绝缘电阻测量时确的分析。在预防性试验时，对绝缘电阻测量时要求测其吸收比（要求测其吸收比（R60“/R15”）或极化比或极化比（R10/R1），），也为了消除因绝缘尺寸不同带来也为了消除因绝缘尺寸不同带来的影响，而改以观察同一被试品在吸收过程中的的影响，而改以观察同一被试品在吸收过程中的相对变化。相对变化。西西林林电电桥桥测测量量交交流流下下的的介介质质损损耗耗tan，真真正正是是反反映映交交流流下下损损耗耗大大小小的的特特征征参参数数，它它与与绝绝缘缘的的几几何何尺尺寸寸无无关关，直直接接由由此此判判断断绝绝缘缘的的介介质质损损耗耗，
22、高高压压电电气气设设备备总总的的介介质质损损耗耗功功率率相相对对于于此此绝绝缘缘的的无功功率总是只占一个很小的比例。无功功率总是只占一个很小的比例。当前大量使用交流电气设备，在测绝缘电当前大量使用交流电气设备，在测绝缘电阻阻Ri或泄漏电流或泄漏电流I1时所加的直流电压，介质绝缘时所加的直流电压，介质绝缘结构加交流时，电位按电容大小反比分布；直流结构加交流时，电位按电容大小反比分布；直流时，按电阻正比分布。施加同样幅值的直流或交时，按电阻正比分布。施加同样幅值的直流或交流高压，绝缘中的损耗、局部放电过程，在交流流高压，绝缘中的损耗、局部放电过程，在交流下比在直流下严重。下比在直流下严重。气气相相
23、色色谱谱分分析析方方法法，在在发发现现油油浸浸设设备备潜潜伏伏性性故故障障的的灵灵敏敏度度方方面面往往往往比比测测量量绝绝缘缘电电阻阻及及tan等等高高的的多多。当当运运行行的的高高压压电电气气设设备备采采用用油油-纸纸（塑塑料料）组组合合绝绝缘缘，有有机机绝绝缘缘材材料料的的寿寿命命曲曲线线相相当当陡陡峭峭：它它在在短短暂暂的的高高场场强强下下绝绝缘缘强强度度极极高高；在在交交流流电电压压的的长长期期作作用用下下，材材料料逐逐渐渐劣劣化化，其其长时击穿场强仅为其短时的百分之几。长时击穿场强仅为其短时的百分之几。第三节第三节 电力系统维修方式的演变过程电力系统维修方式的演变过程1.事事后后修修
24、理理BM（BreakdownMaintenance）或或故故障障维维修；修；2.定定期期检检修修TBM（TimeBasedMaintenance）或或预预防防性性维修维修PM（PreventiveMaintenance）；）；3.状状态态维维修修CBM（ConditionBasedMaintenance）或或预知性维修（预知性维修（PredictiveMaintenance）。）。事后维修体制事后维修体制早期技术及管理水平都很低早期技术及管理水平都很低，即，即使再重要的设备也只能坏了再修使再重要的设备也只能坏了再修。以致工作毫无计划性，供电可靠性以致工作毫无计划性，供电可靠性很低。很低。简单方
25、便，对消耗性产品是有效简单方便，对消耗性产品是有效的。的。随着电力系统的不断扩大，设备随着电力系统的不断扩大，设备故障所造成的停电损失也越来越大，故障所造成的停电损失也越来越大，事后维修无法满足系统对运行稳定事后维修无法满足系统对运行稳定性的需求。性的需求。现行维修体制现行维修体制定期维修定期维修预防性试验是电力设备运行和维护预防性试验是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节，是保证电力工作中的一个重要环节，是保证电力系统安全运行的有效手段之一。在我系统安全运行的有效手段之一。在我国已有国已有40年的使用经验。年的使用经验。预防性试验、大修和小修构成了定预防性试验、大修和小修构成了定期维修制的
26、基本内容。期维修制的基本内容。1.维修周期频繁维修周期频繁设备设备发电机发电机变压器变压器电力电缆电力电缆GIS小修周期（年）小修周期（年）1111大修周期（年）大修周期（年）3510552.预防性试验项目过多预防性试验项目过多电力变压器电力变压器32项项发电机发电机25项项互感器互感器11项项GIS达达20项项定期维修制的种种弊端定期维修制的种种弊端大修一台大修一台30万万kVA的发电机需要大约的发电机需要大约3个月的时间，个月的时间，耗费资金近百万元。耗费资金近百万元。大修一台大修一台12万万kVA的变压器需投入的变压器需投入300多个工作人多个工作人日日，资金资金10万元。万元。大修一台
27、大修一台220kV开关需投入开关需投入100多个工作人日，资多个工作人日，资金金2万元。万元。长时间停电检修，将造成大量的电量损失。长时间停电检修，将造成大量的电量损失。300MW机组停运一天，少发电机组停运一天，少发电720万度，直接损万度，直接损失失150万元万元。3.经济性差经济性差4.增大不安全因素增大不安全因素易发生人身和设备安全事故。易发生人身和设备安全事故。发生在检修、试验人员身上的伤亡事故占全部供发生在检修、试验人员身上的伤亡事故占全部供电伤亡事故的电伤亡事故的77.8%。停送电过程易造成误操作。停送电过程易造成误操作。5.过度维修过度维修对对110台高压变压器进行的台高压变压
28、器进行的162台次定期吊检大修台次定期吊检大修结果进行统计。共发现缺陷结果进行统计。共发现缺陷24项，其中一般性缺项，其中一般性缺陷陷23项，危及安全运行的仅项，危及安全运行的仅1项。项。对对110kV及以上油开关大修统计表明，及以上油开关大修统计表明，95%以上未以上未发现部件损坏。发现部件损坏。定期检修虽有成效，但过于保守。实践证明，频定期检修虽有成效，但过于保守。实践证明，频繁检修非但不能改善设备性能，反而常常会引入繁检修非但不能改善设备性能，反而常常会引入新的故障因素。新的故障因素。6. 6. 维修不足维修不足 由于采用周期性定期检查，很难预防由于随机因素由于采用周期性定期检查，很难预
29、防由于随机因素引起的偶发事故。设备仍可能在试验间隔期间内由于微引起的偶发事故。设备仍可能在试验间隔期间内由于微小缺陷的持续发展导致发生故障。小缺陷的持续发展导致发生故障。 预防性试验是在停电情况下，进行的非破坏性试验，预防性试验是在停电情况下，进行的非破坏性试验，试验电压一般不超过试验电压一般不超过10kV10kV。而大部分变电设备工作电压而大部分变电设备工作电压为为110110500kV500kV。很难正确反映高压电气设备在运行中存很难正确反映高压电气设备在运行中存在的缺陷。在的缺陷。7. 7. 预防性试验条件与实际运行工况不同预防性试验条件与实际运行工况不同 设设备备的的现现代代化化对对设
30、设备备的的维维修修体体制制提提出出了了变变革革的的要要求求，设设备备运运行行的的高高可可靠靠性性和和维维修修方方式式的的经济性已成为电力系统降低运行成本的关键。经济性已成为电力系统降低运行成本的关键。 发展中的维修体制发展中的维修体制状态维修状态维修状态维修方式的基本思想状态维修方式的基本思想“治于未病治于未病”传感器传感器在线检测在线检测故障诊断故障诊断 状态维修即根据具体设备的实际情况来确定检修周状态维修即根据具体设备的实际情况来确定检修周期和检修内容的维修体制。期和检修内容的维修体制。 通过对设备运行情况的实时监测，随时查明设备可通过对设备运行情况的实时监测，随时查明设备可能能“存在着什
31、么样的隐患，什么时候会发生故障存在着什么样的隐患，什么时候会发生故障”，预，预先得知将要发生事故的部位和时间，设备管理人员因此先得知将要发生事故的部位和时间，设备管理人员因此可以从容地安排停电计划和组织维修人力，采购必须的可以从容地安排停电计划和组织维修人力，采购必须的备件，以便在短时间内完成高质量的维修工作。备件，以便在短时间内完成高质量的维修工作。 实现实现“无病不修、有病才修、修必修好无病不修、有病才修、修必修好”的目的。的目的。 状态维修的必要性状态维修的必要性 虽然设备内部缺陷的出现和发展具有很强随机性，虽然设备内部缺陷的出现和发展具有很强随机性，但大多都具有一个的较为缓慢的发展过程
32、，在这期间，但大多都具有一个的较为缓慢的发展过程，在这期间，会产生各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等会产生各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性发生渐进的量变。根据这些特征量值的大小及变特性发生渐进的量变。根据这些特征量值的大小及变化趋势，即可对设备的可靠性随时做出判断，从而发化趋势，即可对设备的可靠性随时做出判断，从而发现早期潜伏性故障。现早期潜伏性故障。 状态维修的技术可行性状态维修的技术可行性绝缘水平监测参量稳定运行阶段危险水平注意水平实施修复危险阶段注意阶段劣化阶段初期设备投运时间T 图3状态维修示意图破坏点利利用用运运行行电电压压对对高高压压设设备备绝绝缘缘状状况况进进行
33、行试试验验，可可提提高高试试验验的的真真实实性性与与灵灵敏敏度度，这这是是在在线线检检测测的的主主要要着着眼眼点点。这这样样的的带带电电监监测测不不必必再再停停电电，给给电电力力系系统统运运行行带带来来方方便便。在在线线检检测测将将成成为为预预防防性性试试验验中中的的重重要要组组成成部部分分，它它在在多多方方面面弥弥补补靠靠定定期期停停电电预预试试的的不不足足。过过去去非非破破坏坏性性试试验验所所得得的的结结果果难难以以全全面面、真真实实地地反反映映绝绝缘缘状状况况，特特别别是是电电气气强强度度。色色谱谱分分析析、局局部部放放电电等等试试验验的的引引入入，对对发发现现某某些些缺缺陷陷相相当当有
34、有效效，但但对对另另外外一一些些缺缺陷陷仍仍难难以以在在早早期期发发现现；因因此此，继继续续研研究究新新的的预预防防性性试试验验参参数及方法势在必行。数及方法势在必行。随随着着传传感感器器、计计算算机机、光光纤纤技技术术等等的的发发展展与与引引用用，一一种种电电力力设设备备的的在在线线监监测测仪仪器器或或系系统统，由由传传感感器器系系统统、信信号号采采集集系系统统、分分析析诊诊断断系系统统组组成成。传传感感器器系系统统感感知知所所需需要要的的电电气气参参量量或或非非电电气气参参量量（温温度度、压压力力、振振动动、超超声声等等）；信信号号采采集集系系统统将将传传感感器器得得到到的的模模拟拟量量转
35、转换换成成数数字字量量进进行行传传输输；分分析析诊诊断断系系统统利利用用小小波波分分析析技技术术、神神经经网网络络技技术术、模模糊糊诊诊断断技技术术、专专家家分分析析技技术术对对采采集集信信号号进进行行分分析析、处处理理和和诊诊断断，得得到到所所测测设设备备绝绝缘缘的的当当前前状状况况，进进行行绝绝缘缘诊诊断和寿命估计。断和寿命估计。 不能认为在线检测全面替代停电预防性试验：不能认为在线检测全面替代停电预防性试验： 一方面在线检测理论和技术尚不完善；一方面在线检测理论和技术尚不完善；另一方面，在线检测测量的是工频电压下设备的另一方面，在线检测测量的是工频电压下设备的绝缘参数，对于电力系统内发生
36、过电压时绝缘品绝缘参数，对于电力系统内发生过电压时绝缘品质无法测量。质无法测量。 在线监测的优点在线监测的优点高压设备上所加的是运行电压，比停电试验电压高得多，高压设备上所加的是运行电压，比停电试验电压高得多，因此测得的参数更真实、灵敏；因此测得的参数更真实、灵敏；可以随时进行检测，能够及时发现缺陷。可以随时进行检测，能够及时发现缺陷。 在线监测的缺点在线监测的缺点 造价高；造价高； 可测试项目较少；可测试项目较少； 易受环境因素影响。易受环境因素影响。 目前电力设备实施在线检测的难度：目前电力设备实施在线检测的难度： 1）无统一的标准。）无统一的标准。 2）对电力设备绝缘特征量研究不够。）对电力设备绝缘特征量研究不够。 3）在线检测时干扰抑制十分困难，运行）在线检测时干扰抑制十分困难，运行环境下存在的各种干扰直接影响检测结果的环境下存在的各种干扰直接影响检测结果的正确性。正确性。
