金屬氧化鋅避雷器在線(xiàn)監測技(jì )術研究概況

金屬氧化鋅避雷器( 以下簡稱MOA) 不僅通流能(néng)力高，而且非線(xiàn)性特性較為(wèi)優異。能(néng)極大的保證電(diàn)力系統的安(ān)全運行。其閥片電(diàn)容量較高，通常在全電(diàn)流中以容性電(diàn)流為(wèi)主，阻性電(diàn)流比例很(hěn)小(xiǎo)。然而我國(guó)現今變電(diàn)站所用(yòng)氧化鋅避雷器大多(duō)沒有串聯間隙，電(diàn)壓運行情況下常出現閥片老化、絕緣部件損壞、雨季受潮或者表面污染嚴重都會極大增加阻性電(diàn)流。因為(wèi)閥片運行是否穩定及密封性是否較高都會影響到避雷器的運行效果，而這兩點的檢測則主要通過監測阻性電(diàn)流及全電(diàn)流來進行。加強對金屬氧化物(wù)避雷器中阻性電(diàn)流和全電(diàn)流的檢測，能(néng)夠全面了解到MOA 的實際工況，及時發現其運行過程中存在的風險，從而降低維修成本。

一、MOA 的監測方法

第一全電(diàn)流法。

将動作(zuò)計數器和萬用(yòng)表串聯在MOA 底部和地之間以在線(xiàn)連續監測，通過對比全電(diàn)流增長(cháng)來對設備進水受潮進行判斷。分(fēn)析全電(diàn)流數據時要縱向比較，注意環境溫度、表面污染、運行電(diàn)壓以及相對濕度等的影響。該檢測方法便捷可(kě)靠，操作(zuò)性很(hěn)強，然而針對老化反應以及早期受潮較為(wèi)遲鈍，主要因為(wèi)這兩種情況下阻性電(diàn)流變化微弱，全電(diàn)流不會受太大影響。我國(guó)現在采用(yòng)光纖取樣技(jì )術來對全電(diàn)流進行監測，洩露電(diàn)流中的數據遠(yuǎn)傳以及高壓隔離等問題得以解決，在無人值守的變電(diàn)站内很(hěn)适用(yòng)，能(néng)實現對避雷器的洩露電(diàn)流進行自動檢測，對電(diàn)流超标能(néng)夠自動報警。然而它靈敏性不足，易受到幹擾。

第二高次諧波法。

MOA 的三次諧波會通過分(fēn)量上升形式來反映早期老化時的溫度變化。應用(yòng)MOA 電(diàn)流測試儀來對三次諧波電(diàn)流進行測量，通過廠家提供的系數相關曲線(xiàn)( 老化前後三次阻性諧波電(diàn)流) 來對其運行工況進行判斷。母線(xiàn)電(diàn)壓中存在諧波時，産生的容性諧波電(diàn)流能(néng)讓測量結果偏差。在高次諧波法中，零序電(diàn)流法較為(wèi)特殊，它在三相MOA 接地線(xiàn)内測出三相諧波電(diàn)流的總和來分(fēn)析MOA 運行情況。

第三基波電(diàn)流法。
       它能(néng)通過基波電(diàn)流數值來掌握MOA 運行情況。它用(yòng)FFT 來運算CT 全電(diàn)流信号以及PT 電(diàn)壓，對基波的電(diàn)壓和電(diàn)流提取出來，在基波電(diàn)壓中對基波電(diàn)流進行投影來獲取基波阻性電(diàn)流。該方法不易受電(diàn)網諧波幹擾，具有較高的精(jīng)确度。MOＲ 健康情況會通過基波功耗來進行反應，然而從PT 上來獲取信号會出現相角差，安(ān)全性還不能(néng)保證，所以常導緻PT 二次短路。

第四基于溫度測量方法。

MOA 能(néng)量損耗及能(néng)量吸收能(néng)力會影響到溫度。振蕩器産生高頻信号，閥片間的聲表面波傳感器對信号接收再反射附有溫度信息的信号。高頻信号發射後會參照溫度信号來産生溫度信号波形，MOA 的運行狀态能(néng)夠有效診斷出來。該方法信号都是超高頻，不易受現場影響，此外它還能(néng)對避雷器表面污染影響洩露電(diàn)流的大小(xiǎo)進行監測。然而它隻能(néng)在在線(xiàn)監測的避雷器中應用(yòng)，如果避雷器已投入運行就不能(néng)使用(yòng)。

第五阻性電(diàn)流法。

過去阻性電(diàn)流法會通過鉗形電(diàn)流傳感器得到全電(diàn)流，然後将用(yòng)電(diàn)壓互感器二次測量獲取的電(diàn)壓信号相位向前移動90°。再适當放大電(diàn)路來對補償MOA 總洩露電(diàn)流容性部分(fēn)進行抵消，來得出阻性電(diàn)流。該方法需要電(diàn)流傳感器有高質(zhì)量的磁芯，防止導緻角差及受到容性高次諧波電(diàn)流的影響。現如今阻性電(diàn)流法有需要改進的新(xīn)方法，例如容性電(diàn)流補償法、多(duō)元補償法等。

二、影響狀态檢測的主要因素和消除方法

因為(wèi)在對無間隙MOA 阻性電(diàn)流和全電(diàn)流進行測量時容易受到氣候以及環境等因素的影響，所以必須要采取相關措施來防止感染，避免在測量過程中産生錯誤的判斷。首先是環境溫度，因為(wèi)閥片存在負溫度效應，在溫度增加情況下，阻性電(diàn)流也會随之稍微增長(cháng)，所以在比較監測數據的過程中，一定要對環境溫度的影響加以考慮。其次是環境濕度。因為(wèi)避雷器在長(cháng)時間運行情況下，其表明會存在程度不等的污染，如果濕度增大，那麽避雷器外表面洩露電(diàn)流也會有所增加，尤其是雨季。因此要采用(yòng)以下措施予以解決: 在對在線(xiàn)監測裝(zhuāng)置進行安(ān)裝(zhuāng)的過程中要把存在于瓷外套表面的洩露電(diàn)流通過手段屏蔽入地，讓監測裝(zhuāng)置隻測量避雷器内部電(diàn)流，防止濕度對測量值産生的幹擾。再次是運行電(diàn)壓波動，當運行電(diàn)壓處于波動情況下，MOA 運行電(diàn)流也會随之出現微增或者微減等變化，所以在比較運行監測數據時要對電(diàn)壓變化影響進行考慮。然後是避雷器底座絕緣，MOA 在運行過程中會憑借底座絕緣讓運行電(diàn)流強行越過在線(xiàn)監測裝(zhuāng)置，如果底座絕緣減少，那麽一些電(diàn)流會從底座分(fēn)流，讓監測裝(zhuāng)置不能(néng)對避雷器所有電(diàn)流加以顯示。所以在檢測過程中，要讓避雷器底座有良好的絕緣性。最後是安(ān)裝(zhuāng)位置，現如今避雷器的三相一字形排列能(néng)夠減少占地空間，此法根據常規方法帶電(diàn)測試具有相間幹擾，讓測量的A 相電(diàn)流值增大，C 相減少。現如今應用(yòng)補償方法消除ＲCD- 4、ＲCD-3 型阻性電(diàn)流測試儀的相間幹擾，從而得到準确值。

三、總結

MOA 在實際應用(yòng)過程中容易受到閥片老化、絕緣部件損壞以及受潮污染等影響而導緻性能(néng)不足，這就需要對其進行在線(xiàn)監測。目前針對MOA 的監測方法衆多(duō)，這些方法在應用(yòng)上各有優劣，這就需要在監測是根據實際情況綜合選擇。對避雷器進行在線(xiàn)監測時，應歸納總結正常運行電(diàn)流的變化範圍，以便與異常情況進行分(fēn)析判斷。