近期不少電力設備制造企業(yè)、電網(wǎng)運維單位以及檢驗檢測機構(gòu)都在咨詢兩類核心問題:一是GB/T 7354-2018作為現(xiàn)行通用的局部放電標準,落地執(zhí)行時的檢測流程、判定規(guī)則有哪些硬性要求?二是針對GIS局放測試、電容型設備這類高頻檢測場景,如何合規(guī)對照標準完成檢測,同時滿足運維管控、資質(zhì)審核的雙重要求?
GB/T 7354-2018全稱為《高電壓試驗技術 局部放電測量》,替代了2003版的舊標準,是目前國內(nèi)高壓電氣設備領域通用性*強的局部放電測量基礎規(guī)范【1】。該標準明確了工頻、直流、沖擊電壓等不同試驗條件下的局部放電測量方法、校準要求、數(shù)據(jù)處理規(guī)則以及結(jié)果判定的基本原則,適用范圍覆蓋了額定交流電壓1000V以上、額定直流電壓1500V以上的各類高壓電氣設備,涵蓋出廠試驗、型式試驗、交接試驗、運維巡檢全場景的檢測需求。
作為基礎通用標準,GB/T 7354-2018的相關要求被大量細分產(chǎn)品標準直接引用,比如GIS、電容型設備的產(chǎn)品標準中關于局部放電的測試方法、閾值設定,均需符合該標準的框架要求。對B端用戶來說,無論是設備出廠檢測、現(xiàn)場交接驗收還是日常運維巡檢,都需要以該標準為依據(jù)開展局部放電測量,否則檢測結(jié)果不具備合規(guī)性,無法通過驗收或作為缺陷判定的依據(jù);對G端用戶來說,該標準是監(jiān)管部門開展質(zhì)量抽查、檢驗檢測機構(gòu)出具*報告的核心依據(jù),也是各級電力管理部門制定運維規(guī)范的重要參考。作為國內(nèi)現(xiàn)行的核心局部放電標準,GB/T 7354-2018的要求需要貫穿檢測全流程,才能保障檢測結(jié)果的有效性。
不同類型的高壓設備結(jié)構(gòu)特點、運行環(huán)境不同,對照GB/T 7354-2018的要求,實際檢測時的操作要點也存在明顯差異,其中GIS局放測試、電容型設備檢測是目前用戶咨詢量*高的兩類場景。
首先是GIS局放測試,GIS即氣體絕緣金屬封閉開關設備,因其結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高被廣泛應用于各電壓等級的變電站中,但其內(nèi)部絕緣缺陷具有隱蔽性強、發(fā)展速度快的特點,局部放電是其絕緣劣化早期*可有效檢測的征兆。開展GIS局放測試本質(zhì)上*是針對GIS設備的局部放電測量,根據(jù)GB/T 7354-2018的要求,GIS局放測試需滿足三個核心要求:一是檢測前需采用標準脈沖發(fā)生器進行校準,校準誤差需控制在10%以內(nèi);二是現(xiàn)場檢測的背景噪聲需低于預期檢測放電量的50%,避免干擾導致誤判;三是測試過程中需采用多維度檢測方法聯(lián)合驗證,避免單一檢測方式的漏檢問題【1】。目前多數(shù)地區(qū)的電網(wǎng)交接驗收規(guī)范中,要求110kV及以上電壓等級的GIS局放測試放電量不得超過5pC,該閾值的測試方法同樣參照GB/T 7354-2018的相關規(guī)定制定。
其次是電容型設備的局部放電測量,電容型設備包括電容式電壓互感器、電容型套管、耦合電容器等,在變電站的高壓設備中占比接近30%,其絕緣故障占全站高壓設備故障的20%以上。GB/T 7354-2018中針對電容型設備的檢測要求明確,需在1.1倍額定運行電壓下開展測試,放電量閾值需符合對應產(chǎn)品標準的要求,比如110kV電壓等級的電容型套管,要求放電量不超過10pC【2】。由于電容型設備數(shù)量多、分布廣,日常巡檢場景下的局部放電測量對檢測效率的要求更高,很多運維單位都在尋找兼顧合規(guī)性和便攜性的檢測方案,降低檢測的時間成本和人力投入。
開展符合GB/T 7354-2018要求的局部放電測量,首先要保障檢測設備的性能參數(shù)符合標準要求,包括采樣頻率、檢測靈敏度、校準精度、噪聲抑制能力等核心指標均需滿足標準的相關規(guī)定。康高特提供全套局部放電檢測儀器解決方案,包括ASM-P便攜式局放檢測儀、PD-SGS手持式局放檢測儀等,適配GB/T 7354-2018標準要求,可覆蓋不同場景下的檢測需求。
其中ASM-P便攜式局放檢測儀采樣頻率可達100MHz,支持特高頻、超聲波、暫態(tài)地電壓三種檢測方式,剛好適配GIS局放測試的現(xiàn)場需求,采用非接觸式檢測無需停電接線,可大幅提升檢測效率,其內(nèi)置的噪聲抑制模塊抑制能力可達60dB,能有效過濾現(xiàn)場復雜電磁環(huán)境下的各類干擾,保障局部放電測量數(shù)據(jù)的準確性,檢測完成后可自動生成符合標準要求的檢測記錄,既方便企業(yè)留存溯源,也可作為檢驗檢測機構(gòu)出具報告的依據(jù)。PD-SGS手持式局放檢測儀重量僅1.2kg,單手即可操作,支持電容型設備的接觸式與非接觸式聯(lián)合檢測,自帶標準校準模塊,每次檢測前可在1分鐘內(nèi)完成自校準,符合GB/T 7354-2018中關于檢測前校準的硬性要求,檢測靈敏度可達1pC,能有效識別電容型設備的早期絕緣缺陷,特別適合運維團隊開展日常巡檢使用,可大幅降低局部放電測量的人力和時間成本。
在實操層面,用戶開展局部放電測量時還需注意三個要點:一是檢測前需先開展背景噪聲測試,確認現(xiàn)場環(huán)境符合標準要求,若背景噪聲過高需采取屏蔽措施或更換檢測時段;二是校準過程需嚴格按照標準要求操作,校準用的脈沖發(fā)生器需定期通過計量校準,保障校準精度;三是檢測過程中要注意排除外部干擾,比如現(xiàn)場的施工設備、通信信號、相鄰設備的運行干擾等,若發(fā)現(xiàn)疑似放電信號需通過多維度檢測方式交叉驗證,避免誤判。針對GIS局放測試,還需特別注意傳感器的安裝位置,需覆蓋GIS設備的所有氣室,避免出現(xiàn)檢測盲區(qū)。
針對B端和G端用戶的不同需求,對照GB/T 7354-2018的局部放電標準要求,落地執(zhí)行時的注意事項也各有側(cè)重。
對B端用戶來說,設備制造企業(yè)開展出廠局部放電測量時,需全程留存檢測的原始數(shù)據(jù)、校準記錄,檢測設備需定期開展計量溯源,保障檢測結(jié)果的可復現(xiàn)性,避免因檢測流程不符合標準要求導致產(chǎn)品無法通過驗收;電網(wǎng)運維單位開展GIS局放測試、電容型設備巡檢時,要優(yōu)先選擇適配GB/T 7354-2018要求的檢測設備,制定標準化的操作流程,定期對檢測人員開展標準培訓,保障檢測數(shù)據(jù)的準確性,避免因漏判誤判導致設備故障,造成不必要的停電損失。很多運維單位反饋,采用適配標準的便攜檢測設備后,單次GIS局放測試的時間從原來的4小時縮短到1小時以內(nèi),電容型設備的巡檢效率提升了3倍以上,長期來看能有效降低整體運維成本。
對G端用戶來說,市場監(jiān)管部門開展高壓設備質(zhì)量抽查時,需以GB/T 7354-2018為核心依據(jù)開展局部放電測量,保障抽查結(jié)果的*性;檢驗檢測機構(gòu)出具局部放電檢測報告時,需明確標注檢測依據(jù)為GB/T 7354-2018,同時附上檢測設備的校準證明、檢測原始記錄,保障報告的法律效力;各級電力管理部門制定運維管理規(guī)范時,需對接現(xiàn)行局部放電標準的要求,明確GIS局放測試、電容型設備的檢測周期、判定閾值,提升區(qū)域內(nèi)電力設備運維的規(guī)范化水平,降低整體設備故障率。
總的來說,GB/T 7354-2018作為現(xiàn)行核心的局部放電標準,是開展各類局部放電測量工作的基礎依據(jù),無論是開展GIS局放測試、電容型設備運維巡檢,還是出具相關檢測報告,都需要嚴格對照標準要求執(zhí)行,選擇適配標準的檢測設備,規(guī)范操作流程,才能同時滿足合規(guī)性和實用性的雙重需求,有效提升高壓設備的運行可靠性,降低各類合規(guī)風險。
參考文獻
【1】 GB/T 7354-2018 高電壓試驗技術 局部放電測量
【2】 GB 7674-2020 額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關設備
【3】 DL/T 1432-2015 變電設備在線監(jiān)測裝置檢驗規(guī)范 第3部分:電容型設備在線監(jiān)測裝置