據(jù)中國電力科學(xué)研究院2026年發(fā)布的《2025年全國電力系統(tǒng)雷害故障分析報(bào)告》顯示,2025年全國110kV及以上輸電線路雷擊跳閘占總跳閘故障的31.2%,其中因氧化鋅避雷器(MOA)失效導(dǎo)致的雷害事故占比達(dá)22.7%【1】。作為電力防雷設(shè)備檢測(cè)的核心裝置,氧化鋅避雷器測(cè)試儀的合理應(yīng)用,是提前排查MOA隱患、降低雷害風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵手段。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn),分布式光伏、風(fēng)電等波動(dòng)性電源并網(wǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,電網(wǎng)過電壓波動(dòng)頻次較傳統(tǒng)電網(wǎng)提升40%以上,對(duì)MOA等防雷設(shè)備的運(yùn)行可靠性提出了更高要求。2025年*電網(wǎng)發(fā)布的《10kV~500kV氧化鋅避雷器運(yùn)維檢修規(guī)程》明確要求,投運(yùn)超過1年的MOA每年至少開展1次帶電檢測(cè),投運(yùn)超過5年的MOA每半年開展1次檢測(cè),電力防雷設(shè)備檢測(cè)的市場(chǎng)需求快速釋放。傳統(tǒng)的停電檢測(cè)模式需要申請(qǐng)停電計(jì)劃、布置安全措施,單組MOA檢測(cè)耗時(shí)超過1小時(shí),無法滿足大規(guī)模巡檢的效率要求,而支持帶電MOA阻性電流測(cè)試的氧化鋅避雷器測(cè)試儀,憑借不停電、效率高的優(yōu)勢(shì),成為運(yùn)維單位的主流選擇。此外,針對(duì)MOA生產(chǎn)制造、到貨驗(yàn)收環(huán)節(jié)的氧化鋅閥片測(cè)試需求,以及核心站所的避雷器在線監(jiān)測(cè)需求,也進(jìn)一步推動(dòng)了相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的迭代升級(jí)。
氧化鋅避雷器測(cè)試儀的核心檢測(cè)邏輯基于MOA的運(yùn)行特性:MOA正常運(yùn)行時(shí)的全電流由容性電流和阻性電流兩部分組成,其中容性電流占比達(dá)80%~90%,基本不受MOA運(yùn)行狀態(tài)影響,而占比僅10%~20%的阻性電流,會(huì)隨MOA閥片的老化、受潮程度提升出現(xiàn)3~5倍的激增,因此MOA阻性電流測(cè)試是判斷MOA健康狀態(tài)的核心指標(biāo)。設(shè)備通過采集MOA下端的泄漏全電流、系統(tǒng)電壓的相位信號(hào),經(jīng)過數(shù)字濾波和相位補(bǔ)償算法,可精準(zhǔn)分離出阻性電流的基波、諧波分量,檢測(cè)誤差可控制在5%以內(nèi),滿足DL/T相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。除帶電檢測(cè)外,氧化鋅避雷器測(cè)試儀也支持離線的氧化鋅閥片測(cè)試,可檢測(cè)閥片的直流1mA參考電壓、0.75倍參考電壓下的泄漏電流等核心參數(shù),判斷閥片的性能是否符合要求。部分智能型氧化鋅避雷器測(cè)試儀還支持?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)接,可將檢測(cè)結(jié)果同步至避雷器在線監(jiān)測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)多批次檢測(cè)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)分析和隱患預(yù)警。
據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)2026年一季度發(fā)布的《電力檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示,2025年國內(nèi)氧化鋅避雷器測(cè)試儀的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)12.7億元,同比增長(zhǎng)18.7%,其中支持帶電MOA阻性電流測(cè)試的便攜式設(shè)備占比提升至62%,是市場(chǎng)增長(zhǎng)的核心動(dòng)力。從發(fā)展趨勢(shì)來看,首先是檢測(cè)模式從停電為主向帶電為主轉(zhuǎn)變,2025年國網(wǎng)系統(tǒng)開展的電力防雷設(shè)備檢測(cè)中,帶電檢測(cè)占比已經(jīng)超過70%,預(yù)計(jì)2027年將提升至90%以上;其次是功能從單一檢測(cè)向多場(chǎng)景覆蓋延伸,現(xiàn)在的氧化鋅避雷器測(cè)試儀大多同時(shí)支持帶電檢測(cè)、離線氧化鋅閥片測(cè)試、數(shù)據(jù)同步至避雷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等功能,可滿足運(yùn)維、驗(yàn)收、制造等多環(huán)節(jié)的檢測(cè)需求;第三是智能化程度持續(xù)提升,通過內(nèi)置AI算法,可自動(dòng)識(shí)別阻性電流的異常增長(zhǎng)趨勢(shì),給出隱患分級(jí)建議,降低對(duì)運(yùn)維人員能力的依賴。
當(dāng)前電力防雷設(shè)備檢測(cè)中,針對(duì)MOA的檢測(cè)主要有三種技術(shù)路徑,各有適用場(chǎng)景。第一種是傳統(tǒng)停電直流泄漏測(cè)試,需要斷開MOA的運(yùn)行接線,施加直流高壓檢測(cè)泄漏電流,檢測(cè)精度高,但操作流程復(fù)雜、需要停電,適合MOA的交接試驗(yàn)、故障后的復(fù)驗(yàn)場(chǎng)景。第二種是帶電MOA阻性電流測(cè)試,采用氧化鋅避雷器測(cè)試儀在不改變MOA運(yùn)行狀態(tài)的情況下采集信號(hào),5~10分鐘即可完成單組MOA的檢測(cè),檢測(cè)精度滿足DL/T 987-2025的要求【2】,適合日常運(yùn)維巡檢、大規(guī)模普測(cè)場(chǎng)景,是目前應(yīng)用較為廣泛的檢測(cè)方式。第三種是避雷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),通過在MOA下端安裝固定的電流采集裝置,24小時(shí)連續(xù)采集全電流、阻性電流數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)上傳至運(yùn)維平臺(tái),適合核心變電站、新能源電站、石化等高可靠性要求的場(chǎng)景,可實(shí)現(xiàn)隱患的提前預(yù)警。三種技術(shù)可搭配使用,例如日常巡檢采用帶電測(cè)試,核心站所部署在線監(jiān)測(cè),異常設(shè)備采用停電測(cè)試復(fù)驗(yàn),可大幅提升電力防雷設(shè)備檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。
氧化鋅避雷器測(cè)試儀的應(yīng)用覆蓋電網(wǎng)、新能源、工業(yè)制造等多個(gè)領(lǐng)域,不同場(chǎng)景的檢測(cè)需求各有差異。
第一個(gè)是電網(wǎng)變電站場(chǎng)景,2026年某南方電網(wǎng)省級(jí)電力公司開展春季電力防雷設(shè)備檢測(cè),采購了32臺(tái)便攜式氧化鋅避雷器測(cè)試儀,對(duì)全省127座110kV及以上變電站的MOA開展帶電MOA阻性電流測(cè)試,累計(jì)檢測(cè)MOA 3200余組,僅用14天*完成了全部檢測(cè)任務(wù),排查出阻性電流超標(biāo)隱患47處,經(jīng)停電復(fù)測(cè)確認(rèn)21組MOA存在閥片受潮、老化問題,及時(shí)更換后避免了潛在雷擊跳閘事故12起。
第二個(gè)是新能源電站場(chǎng)景,2025年某西北150MW風(fēng)電項(xiàng)目地處雷暴高發(fā)區(qū),年平均雷暴日達(dá)42天,項(xiàng)目方除了日常采用氧化鋅避雷器測(cè)試儀開展季度巡檢外,還部署了避雷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)場(chǎng)內(nèi)35kV集電線路的126組MOA進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),上線以來累計(jì)預(yù)警MOA老化隱患8起,提前更換了異常設(shè)備,減少風(fēng)電停機(jī)損失超200萬元。
第三個(gè)是工業(yè)用戶場(chǎng)景,2026年某大型石化企業(yè)開展年度電力防雷設(shè)備檢測(cè),運(yùn)維團(tuán)隊(duì)采用氧化鋅避雷器測(cè)試儀對(duì)廠區(qū)內(nèi)187組在用MOA開展帶電MOA阻性電流測(cè)試,排查出3組異常設(shè)備,同時(shí)針對(duì)庫存的24組備用MOA開展氧化鋅閥片測(cè)試,篩選出3片參數(shù)不符合要求的閥片,避免了故障MOA投用后可能導(dǎo)致的生產(chǎn)裝置停運(yùn)風(fēng)險(xiǎn),保障了生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行。
根據(jù)DL/T 987-2025《氧化鋅避雷器阻性電流帶電測(cè)試導(dǎo)則》要求,當(dāng)MOA的阻性電流基波分量較出廠或初始測(cè)試值增長(zhǎng)30%以上時(shí),應(yīng)縮短檢測(cè)周期至3個(gè)月;增長(zhǎng)50%以上時(shí),應(yīng)立即安排停電復(fù)測(cè),確認(rèn)存在隱患的需及時(shí)更換【2】。
不建議在雷雨、大風(fēng)等惡劣天氣開展帶電檢測(cè),該類天氣下系統(tǒng)電壓波動(dòng)較大,會(huì)導(dǎo)致阻性電流的測(cè)試數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差,同時(shí)也會(huì)帶來作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)選擇天氣晴朗、系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)的時(shí)段開展檢測(cè)。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,兩者的阻性電流測(cè)試誤差不超過15%即為合規(guī),若誤差超過20%,則需要排查在線監(jiān)測(cè)裝置的接線狀態(tài)、校準(zhǔn)有效期,或?qū)ρ趸\避雷器測(cè)試儀進(jìn)行重新校準(zhǔn)。
氧化鋅閥片測(cè)試的核心參數(shù)包括直流1mA參考電壓、0.75倍參考電壓下的泄漏電流、伏安特性曲線、沖擊電流殘壓等,參數(shù)需符合產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范與DL/T 815《交流輸電線路用復(fù)合外套氧化鋅避雷器》的相關(guān)要求。
【1】中國電力科學(xué)研究院. 2025年全國電力系統(tǒng)雷害故障分析報(bào)告[R]. 北京: 中國電力出版社, 2026.
【2】DL/T 987-2025, 氧化鋅避雷器阻性電流帶電測(cè)試導(dǎo)則[S]. 北京: 中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì), 2025.
【3】中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì). 2026年電力檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展白皮書[R]. 北京: 中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì), 2026.