11月25日上午，在四川成都供电公司变电检修中心，该中心多名员工集中研讨无功补偿电容器故障诊断装置在220千伏梓桐变电站的安装施工方案。装置由变电检修中心自主研发而成，可实时监测10千伏电容器的运行状态，识别电容器故障前的特征量并及时发出告警。

 

“以往，开展电容器故障诊断试验只能在停电条件下开展，工序还很烦琐。”该装置主创人员董青迅说，“现在有了这个装置，我们能实时检测电容器的电压、电流，精准计算出介质损耗等特征量的变化趋势，及时发出预警并提出检修建议。”

 

传统的电容器故障诊断试验需要运维人员布置现场安全措施，再由检修人员逐一开展电容器连接排拆卸、放电线圈励磁特性测试、串联电抗器直阻测试等工作，不仅耗时费力，还影响电网运行可靠性。2024年2月，成都供电公司变电检修中心依托董青迅劳模创新工作室，组织变电检修、高压试验、电气测量专业的技术骨干成立攻关团队，计划研发一套能够实时监测和分析电容器运行状态的故障诊断装置。经过分析，攻关团队确定该装置应由采集电容器电气量的传感系统、数据处理分析系统、判断故障类型的上位机3部分组成。

 

攻关团队首先需要解决的问题是如何实时采集分析电气量。10名成员研发出了一种绝缘可靠、安装简单的实时电压电流测量传感器。该传感器可从10千伏电容器小单元的桩头上采集数据，并基于傅里叶变换算法高精度分离谐波信号，确保数据精准可靠。

 

如何辨别和提取电容器在各类工作情况下的特征量是攻关团队面临的又一个技术难题。团队成员搭建了10千伏三相无功补偿电容器系统仿真模型，针对谐振、三相同期和非同期投切、中性点运行方式等不同工作状态，分析电容器线路的谐波、过电压和过电流等仿真理论特征量。团队成员还基于神经网络反向传播算法，将电容器故障情况下的数据特征状态与故障案例相结合，从不同角度全面关联故障原因，使研发出的装置具备在线监测、异常告警、故障定位、故障原因快速诊断等功能。

 

今年6月，无功补偿电容器故障诊断装置研发成功。9月，攻关团队在实验室对该装置完成多轮针对性测试，发现该装置支持每分钟10次的不停电快速检测，误差率低于0.5%，并且可以准确判别、定位小单元损坏、放电线圈损坏等6类10千伏电容器故障，实现了检测精度、作业效率、安全性能的突破。

 

截至目前，无功补偿电容器故障诊断装置已获得国网四川省电力公司2024年度质量管理小组一等优秀成果、2025年全国电力行业质量管理小组交流活动一等成果。

 

来源：国家电网报