電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是資源及技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。安全、優(yōu)質(zhì)地供電既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，又是城市及社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)家公共安全的需要。重大突發(fā)性電力事故會(huì)導(dǎo)致沉重的城市災(zāi)難，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)國(guó)際民生造成的影響難以估計(jì)。例如，2008年我國(guó)南方凍雨給電網(wǎng)及社會(huì)造成了極大的傷害，以及在2003年相繼發(fā)生的美加“8.14"大停電、英國(guó)倫敦“8.28”大停電，以及2005年“5.25”莫斯科、2006年“7.17"美國(guó)紐約市電網(wǎng)等災(zāi)難性大停電事故，不但給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了重大損失，更導(dǎo)致了社會(huì)公共秩序的嚴(yán)重混亂。變電設(shè)備自身故障不僅是危及電網(wǎng)安全的主要原因之一，而且在電網(wǎng)故障起因中也占相當(dāng)大的比例。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)1999-2003年變電設(shè)備自身故障造成電網(wǎng)事故有逐年增多的趨勢(shì)，每年約為電網(wǎng)事故的一半。例如：2003年，我國(guó)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行影響較大的55起事故中，變電設(shè)備故障造成的有27起。因此，電氣設(shè)備尤其是電力變壓器作為防止電網(wǎng)故障的道防御系統(tǒng)，對(duì)其絕緣劣化狀態(tài)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與故障診斷進(jìn)行研究，提高電網(wǎng)運(yùn)行和供電的可靠具有重要意義。
大量研究資料表明變壓器絕緣系統(tǒng)的不斷劣化是其故障的主要原因。例如，2003-2006年，遼寧省110kV及以上等級(jí)電力變壓器事故的統(tǒng)計(jì)表明，由于絕緣劣化引起的事故占事故總臺(tái)次的68%和事故總?cè)萘康?9%。全國(guó)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果也類(lèi)似。再如，日本日新公司對(duì)故障變壓器統(tǒng)計(jì)的結(jié)果中，絕緣故障占45%。目前，大型電力變壓器多采用油浸式絕緣系統(tǒng)，其絕緣結(jié)構(gòu)主要是由油、紙、紙板和其他固體絕緣等構(gòu)成的固、液兩相復(fù)合絕緣。電力變壓器中的油紙絕緣在最初設(shè)計(jì)時(shí)雖然保留了足夠的裕度，擁有良好的電氣強(qiáng)度和機(jī)械性能，但是難免會(huì)在制造、運(yùn)輸、安裝調(diào)試及定期維護(hù)過(guò)程中產(chǎn)生各種潛伏性局部缺陷，如氣泡、雜質(zhì)和電極毛刺等，這些局部缺陷在運(yùn)行中逐漸擴(kuò)展，并導(dǎo)致內(nèi)絕緣電氣強(qiáng)度的下降，造成絕緣體內(nèi)部或表面場(chǎng)強(qiáng)分布不均，在有些區(qū)域高于擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)將會(huì)首先發(fā)生放電，形成局部放電，局部放電的累積效應(yīng)會(huì)加速絕緣材料的劣化，在這種正反饋的機(jī)制下局部放電最終將成為導(dǎo)致絕緣破壞事故及變電設(shè)備發(fā)生故障。
為了保障電氣設(shè)備在工作電壓下長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行，國(guó)內(nèi)外的各研究機(jī)構(gòu)、制造廠(chǎng)商，以及電力系統(tǒng)部門(mén)都把局部放電測(cè)量作為絕緣質(zhì)量監(jiān)控的重要指標(biāo)之一。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)也制定了一系列將局部放電檢測(cè)用于控制和檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量和研究絕緣機(jī)理的標(biāo)準(zhǔn)。局部放電能夠反映變壓器的絕緣狀況，并可以作為一種有效的手段診斷變壓器內(nèi)部絕緣劣化的程度，及時(shí)得到因各種應(yīng)力使絕緣局部缺陷劣化的相關(guān)信息，進(jìn)而對(duì)絕緣缺陷的危險(xiǎn)性作出評(píng)估，可以有效地避免變壓器發(fā)生突發(fā)性絕緣擊穿故障，對(duì)于保障電力變壓器安全、可靠運(yùn)行及電力系統(tǒng)的持續(xù)、穩(wěn)定供電具有重大意義。
會(huì)員1.png)