拍X光片——电力“体检”更高效

中国能源产业发展网发布时间：

2024-10-12 14:42

跨天山、过河西走廊、越长江，±1100千伏1000kV吉泉特高压直流线路将绿电从新疆传输到安徽。在这场电力的“乾坤大挪移”中，电力线路和变电站的安全异常重要。为电力设备拍X光片就是及时发现问题，给电力做“体检”的新技术。

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甘肃省电力公司超高压公司员工正在用X射线无损检测技术对750kV设备内部结构进行隐患排查

电力线路如同血管，变电站如同心脏一样调控着电压的升降。守护电力“血管”和“心脏”的安全，尤其是做X射线检测是一项必要却极具挑战的任务。

对带电线路的日常检修维护不能直接从外部观察到设备的内部情况，只能通过试验数据来分析设备的健康状况，无法及时发现并消除设备内部存在的隐患，难以满足现代电力系统对精准和高效的要求。输电线路金具在产品质量和压接工艺存在故障与缺陷，都会影响输电线路的整体性能及安全，甚至造成所辖地区的停电事故。停电检修一般耗时耗力还会带来经济损失。因此，在输电线路金具发生故障之前，准确地检测出其内部缺陷，进行优质高效、针对性强的检修工作，将会避免不必要的人力物力和财产损失。带电线路X光探伤技术，就像是给电力线路进行高难度“体检”，起到防患于未然的作用。

“X射线数字成像检测技术是一种快速成像的无损检测技术X射线检测能够准确清晰地显示内部结构，从而检测出内部可能存在的隐患，如裂纹、腐蚀等。如变电站内部即将脱落的螺栓，出现开裂的合闸电阻等典型缺陷都难逃X射线检测的法眼。”北京华清新能科技有限公司（以下简称“华清新能”）总经理胡永生介绍。

胡永生举例称：“特高压线路接续金具的压接质量是一项通过常规巡视手段难以直接观察的隐蔽工程，一旦发生压接金具、接续金具脱开或断裂，将导致导线脱落甚至接地放电等严重后果。”

变电站设备在正式投运后能采取的维护手段很少，再加上其封闭的结构，一旦出现运行故障，往往需要花费很长时间按检修，造成长时间停运，产生巨大损失。因此，为减少和避免电力设备因故障停运，对电力设备内部缺陷主要结构缺陷进行定期检测尤为重要。

X射线数字成像技术的穿透式检测能对缺陷进行精准定位，实现内部机构的“可视化”与运行状态的快速判断。经过X射线的全方位检查，检修工作人员可以清楚地看到设备内部螺栓是否松动、存在杂物、损伤、位移等隐患，提前预防设备故障的发生，进而保障电网安全可靠运行。与以往的检测方式相比，X射线数字成像系统在减少人力投入的同时可大幅缩短检测时间，不仅降低了运维人员登塔作业风险，还极大提高了检测效率和准确性，为线路安全稳定运行奠定基础。

通过X射线机将GIS内部结构缺陷转化为可视化图像，再把图像直接或通过计算机处理后显示在监视屏上，根据图像结合数据分析判断气室内部是否存在动静触头触指变形及隔离开关内部有无异物等缺陷。

作为国家级高新技术企业，华清新能是国家质检总局认定的无损检测机构。在2021年国家电网公司特高压GIS X射线数字成像能力集中测评中，华清新能取得了A级成绩。

在同安徽、吉林、黑龙江、广东、广西等省区各级电力公司的合作过程中，华清新能的X射线检测设备因其安全可靠、操作简单、稳定性高、检测效率高等优点，帮助合作伙伴快速完成常规位置的检测，提高工作效率。

据胡永生介绍，X射线数字成像系统由X射线机和成像板两部分构成，很便携，整个检测工装可以简单分解，且每一个分解部分不超过20公斤，分解后还可以快速安装，提高工作效率。

据悉，2023年6月，国内首次利用直升机开展特高压输电线路X光带电检测作业，实现了检测、消缺一体化的作业模式，为输电线路压接管等金具检测提供了全新技术手段，标志着我国特高压输电线路带电检测作业水平迈上了新的台阶。

“除直升机外，无人机也可以携带X射线检测设备精准定位到输电线路耐张线夹及接续管部位，检测探伤内部缺陷情况，快速鉴别裂纹、缩孔等缺陷。”胡永生表示。

多地电网公司曾预测，X射线检测技术的深入应用将会为设备的状态检修提供强有力的技术支持，有力地保障了GIS设备的可靠、稳定运行。该检测技术的运用精简了人工检测步骤，大大提高了工作效率，提升了GIS设备检修准确率。对电力设备进行多方位透视成像，实现内部结构可视化。在不停电状态下快速、准确诊断出设备缺陷，及时发现、记录隐患并跟踪处理。

胡永生表示，华清新能将继续联合清华大学加大科研攻关，让X射线检测技术日臻完善，为我国新型电力系统建设作出更大贡献。

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