:不少電網(wǎng)運(yùn)維企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)電力管理方近期咨詢兩個(gè)核心問題:一是環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行中電纜附件故障占比超4成,如何通過常規(guī)電力維護(hù)流程提前排查隱患?二是絕緣檢測(cè)及局部放電測(cè)試要符合哪些現(xiàn)行規(guī)范,才能滿足供電部門的驗(yàn)收要求?這兩個(gè)問題剛好覆蓋了B端企業(yè)的成本控制、故障排查需求,以及G端監(jiān)管方的合規(guī)性、運(yùn)維管理要求,也是當(dāng)前配網(wǎng)運(yùn)維領(lǐng)域的普遍痛點(diǎn)。
環(huán)網(wǎng)柜作為配網(wǎng)中承擔(dān)環(huán)網(wǎng)供電、負(fù)荷分配的核心設(shè)備,其運(yùn)行穩(wěn)定性直接影響整個(gè)供電區(qū)域的供電可靠性,而電纜附件作為連接環(huán)網(wǎng)柜與進(jìn)出線電纜的核心部件,是環(huán)網(wǎng)柜故障的高發(fā)環(huán)節(jié)【1】。電纜附件包括戶外終端、戶內(nèi)終端、中間接頭三類,是環(huán)網(wǎng)柜與電纜連接的必經(jīng)部件,常見的電纜附件故障包括絕緣擊穿、界面放電、密封失效受潮三大類,其中80%以上的故障在爆發(fā)前1-3個(gè)月都會(huì)出現(xiàn)持續(xù)的局部放電信號(hào),因此將局部放電檢測(cè)納入常規(guī)絕緣檢測(cè)流程,是電力維護(hù)中降低環(huán)網(wǎng)柜非計(jì)劃停電的核心手段。
環(huán)網(wǎng)柜通常部署在戶外、地下層等環(huán)境相對(duì)惡劣的區(qū)域,進(jìn)一步提升了電纜附件受潮故障的概率。從故障誘因來看,35%左右的電纜附件故障來自安裝階段的工藝缺陷,比如應(yīng)力錐安裝錯(cuò)位、密封膠涂抹不均勻、半導(dǎo)電層切口不平整,這類缺陷會(huì)在電纜附件投入運(yùn)行后逐漸形成局部電場(chǎng)集中,產(chǎn)生持續(xù)的局部放電,逐步侵蝕絕緣層;28%的故障來自運(yùn)行環(huán)境影響,比如環(huán)網(wǎng)柜柜體進(jìn)水、地下層潮濕導(dǎo)致電纜附件表面凝露,絕緣性能下降引發(fā)局部放電;剩余的故障多來自長(zhǎng)期運(yùn)行后的絕緣老化,比如交聯(lián)聚乙烯絕緣材料在長(zhǎng)期熱、電應(yīng)力作用下出現(xiàn)老化裂解,絕緣強(qiáng)度不足引發(fā)放電。很多B端用戶在電力維護(hù)中僅做常規(guī)的電阻測(cè)試,很難發(fā)現(xiàn)早期的絕緣缺陷,等到故障爆發(fā)后再搶修,往往會(huì)造成數(shù)小時(shí)的停電,帶來的生產(chǎn)損失遠(yuǎn)高于提前開展絕緣檢測(cè)的成本。
對(duì)于G端的電力監(jiān)管部門、公共設(shè)施管理機(jī)構(gòu)而言,環(huán)網(wǎng)柜的絕緣檢測(cè)、局部放電測(cè)試首先要符合現(xiàn)行的*標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范,才能納入合法的運(yùn)維記錄,作為供電可靠性考核的依據(jù)。目前國(guó)內(nèi)執(zhí)行的核心規(guī)范包括GB/T 7354《局部放電測(cè)量》中對(duì)局部放電測(cè)試的方法、設(shè)備校準(zhǔn)、結(jié)果判定的統(tǒng)一要求【2】,以及DL/T 1576《12kV~40.5kV環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》中明確要求環(huán)網(wǎng)柜每1-3年要開展一次包含局部放電檢測(cè)的絕緣檢測(cè),新建環(huán)網(wǎng)柜投運(yùn)前、電纜附件更換后必須完成局部放電測(cè)試合格后方可投運(yùn)。
在檢測(cè)資質(zhì)與報(bào)告要求方面,承擔(dān)環(huán)網(wǎng)柜電纜附件絕緣檢測(cè)的機(jī)構(gòu)需要具備承裝(修、試)電力設(shè)施許可證相應(yīng)等級(jí)資質(zhì),出具的局部放電檢測(cè)報(bào)告需要包含測(cè)試環(huán)境、測(cè)試設(shè)備校準(zhǔn)記錄、測(cè)試數(shù)據(jù)、缺陷判定依據(jù)等內(nèi)容,才能作為監(jiān)管驗(yàn)收的有效憑證。不少園區(qū)、公共建筑的管理方曾反饋,因?yàn)榍捌陔娏S護(hù)中未按規(guī)范留存絕緣檢測(cè)報(bào)告,在供電部門的安全檢查中被要求整改,增加了額外的工作量。
針對(duì)不同的電力維護(hù)場(chǎng)景,選擇適配的局部放電檢測(cè)設(shè)備,既能提升檢測(cè)效率,也能控制運(yùn)維成本,滿足不同用戶的需求。針對(duì)環(huán)網(wǎng)柜不同的安裝場(chǎng)景,比如戶外環(huán)網(wǎng)柜、戶內(nèi)開閉所環(huán)網(wǎng)柜,可針對(duì)性調(diào)整檢測(cè)參數(shù),提升檢測(cè)準(zhǔn)確率。
日常巡檢場(chǎng)景下,適合選用BAUR PD-SGS手持式局放檢測(cè)儀,該設(shè)備支持暫態(tài)地電壓(TEV)、超聲波、高頻電流三種檢測(cè)模式,整機(jī)重量輕,單人即可操作,無需停電即可完成環(huán)網(wǎng)柜柜體、電纜附件的快速初篩,檢測(cè)過程中可實(shí)時(shí)顯示信號(hào)強(qiáng)度,運(yùn)維人員經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可掌握操作方法,適合基層運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的日常巡檢,每臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜的檢測(cè)時(shí)間不超過5分鐘,大幅降低常規(guī)絕緣檢測(cè)的人工成本。
初篩發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)后的定點(diǎn)排查場(chǎng)景下,適合選用ASM-P便攜式局放檢測(cè)儀,該設(shè)備支持特高頻、超聲波、高頻電流多通道同步采集,可通過多信號(hào)比對(duì)定位局部放電的具體位置,區(qū)分環(huán)網(wǎng)柜本體故障與電纜附件故障,設(shè)備內(nèi)置規(guī)范的報(bào)告模板,檢測(cè)完成后可自動(dòng)生成符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的絕緣檢測(cè)報(bào)告,無需人工整理數(shù)據(jù),既滿足B端用戶快速定位故障、減少停電時(shí)間的需求,也符合G端用戶對(duì)檢測(cè)報(bào)告的規(guī)范性要求。
針對(duì)多臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜并列運(yùn)行、多故障源的復(fù)雜檢測(cè)場(chǎng)景,適合選用IPD270多源局放檢測(cè)儀,該設(shè)備支持*多16通道同步采集,可通過內(nèi)置的多源信號(hào)分離算法,區(qū)分不同位置的局部放電信號(hào),避免交叉干擾導(dǎo)致的誤判,還可通過AI輔助識(shí)別故障類型,判斷缺陷的嚴(yán)重程度,為后續(xù)的電力維護(hù)方案制定提供數(shù)據(jù)支撐,適合大型變電站、超大型產(chǎn)業(yè)園區(qū)的批量環(huán)網(wǎng)柜絕緣檢測(cè),相比傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備效率可提升3倍以上。
結(jié)合當(dāng)前行業(yè)的運(yùn)維實(shí)踐,建立環(huán)網(wǎng)柜電纜附件的全周期絕緣檢測(cè)機(jī)制,可將電纜附件的故障發(fā)生率降低70%以上,同時(shí)滿足合規(guī)性要求。
在投運(yùn)前階段,環(huán)網(wǎng)柜安裝完成、電纜附件壓接后,需采用ASM-P便攜式局放檢測(cè)儀開展交接試驗(yàn),按照GB/T 12706的要求施加相應(yīng)電壓,檢測(cè)局部放電量是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求,避免安裝缺陷帶入運(yùn)行階段,檢測(cè)報(bào)告需留存歸檔,作為項(xiàng)目驗(yàn)收的必備材料。
在日常運(yùn)維階段,每季度安排運(yùn)維人員采用BAUR PD-SGS手持式局放檢測(cè)儀開展一次快速巡檢,重點(diǎn)檢測(cè)環(huán)網(wǎng)柜電纜接頭部位的局部放電信號(hào),記錄信號(hào)強(qiáng)度,若信號(hào)超過閾值則安排復(fù)測(cè),無需安排大范圍停電,不影響用戶的正常用電。
在年度檢修階段,每1-2年開展一次全面的絕緣檢測(cè),若檢測(cè)范圍內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜數(shù)量較多、布局復(fù)雜,可采用IPD270多源局放檢測(cè)儀開展批量檢測(cè),逐一記錄每臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜、每套電纜附件的局部放電數(shù)據(jù),建立運(yùn)維臺(tái)賬,對(duì)于存在輕微放電的設(shè)備制定后續(xù)的跟蹤檢測(cè)計(jì)劃,對(duì)于放電量超標(biāo)的設(shè)備及時(shí)安排更換,避免故障爆發(fā)。
對(duì)于G端的公共設(shè)施管理方而言,還可將上述檢測(cè)流程納入本單位的電力維護(hù)管理制度,明確檢測(cè)周期、責(zé)任人員、報(bào)告留存要求,定期向電力監(jiān)管部門報(bào)送檢測(cè)數(shù)據(jù),滿足電力安全的監(jiān)管要求。