近年來，隨著我國電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷增加，對系統(tǒng)運行的安全性和可靠性要求日益提高。電網(wǎng)發(fā)生大面積停電事故，不僅會帶來巨大的經(jīng)濟損失，同時也會引發(fā)諸如影響公共秩序的社會問題。因此，保障電網(wǎng)安全運行，不僅僅是經(jīng)濟發(fā)展的需要，同時也是我國保持安定團結，維持社會穩(wěn)定的必要保證。就電力系統(tǒng)而言，各類電氣設備是構建電網(wǎng)的主體，電力系統(tǒng)的安全運行歸根結底是電氣設備的安全運行。而且電氣設備自身絕緣故障也是引發(fā)電網(wǎng)事故的主要原因，據(jù)統(tǒng)計，2006-2010年我國因電力設備故障造成的電網(wǎng)事故均為當年總事故的40%及以上，并有居高不下的趨勢，因此確保電氣設備安全工作是保障電力系統(tǒng)可靠運行的基礎。

由于我國電力行業(yè)長期以來采用的是預防性維修體系，包括從預防性試驗到維修的過程，根據(jù)《電力設備預防性試驗規(guī)程》規(guī)定，對不同電氣設備所規(guī)定的項目和相應的實驗周期，定期在停電狀態(tài)下進行絕緣性能的檢查性試驗，然后將預試的結果和規(guī)程上的標準進行比較，若有超標，則安排維修計劃對設備進行停電檢修，即進行預防性維修。這套體系固然可以在防止設備事故的發(fā)生，在保證設備安全運行上，有較好的效果。但是從長期的運用效果來看，該維修體系有一定的局限性：在經(jīng)濟上，檢查性試驗需要在停電狀態(tài)下進行，會造成經(jīng)濟損失，也同時增加了工作安排的難度，需要耗費大量的人力、物力、財力。此外，通過長期運行經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，通過定期維修更換下來的設備中，90%是沒有必要更換的，即存在著過度維修現(xiàn)象；從技術上，離線的定期維修是在低電壓環(huán)境下進行的，這樣并不能完全反映設備真實的運行狀況，其次，電氣設備的絕緣的劣化具有發(fā)展性，且故障的發(fā)生也具有隨機性，這樣一來，定期的預防性試驗就不能能及時地發(fā)現(xiàn)故障；從安全上，進行預防性試驗時，容易造成試驗人員，設備的事故，此外，容易造成誤操作，引發(fā)事故。綜上所述，為了降低檢修成本，節(jié)約成本，也為了能更好地檢測出電氣設備的潛在性故障，有必要對設備進行狀態(tài)維修，即根據(jù)具體設備的實際情況來確定檢修周期和檢修內(nèi)容的維修體制。以便能更有效地使用設備，提高設備的利用率，降低備件的庫存量以及更換部件與維修所需費用并有目的地進行維修，可提高維修水平，使設備運行更安全、可靠。此外，還可系統(tǒng)地對設備制造部門反饋設備的質(zhì)量信息，用以提高產(chǎn)品的可靠性。狀態(tài)維修的第一步是進行在線監(jiān)測，它能為后續(xù)的分析診斷環(huán)節(jié)提供必要的數(shù)據(jù)。而且隨著傳感器技術，計算機技術以及信號處理技術的發(fā)展，使得在線監(jiān)測的實現(xiàn)成為了可能，并且成為高壓設備絕緣診斷里一個重要的組成部分。

高壓電氣設備的絕緣內(nèi)部總是存在一些缺陷，如氣泡間隙、雜質(zhì)、尖刺等，在強電場作用下使得設備絕緣內(nèi)部的電場分布不均勻，在缺陷部位的電場強度增大，從而容易導致該部位發(fā)生未貫穿整個絕緣的放電，即局部放電。局部放電一般不會引起絕緣的穿透性擊穿，但是卻會導致絕緣介質(zhì)的局部損壞。若其長期存在，則會在一定條件下造成絕緣裝置電氣強度的破壞，最終造成設備絕緣擊穿。因而對于電氣設備而言，電氣設備發(fā)生局部放電現(xiàn)象是導致其絕緣老化或劣化甚至損壞從而引發(fā)設備損毀及電力系統(tǒng)事故的重要原因之一，同時局部放電也是設備絕緣完整性退化的標志。因此對電氣設備的局部放電進行在線監(jiān)測是評估設備絕緣狀況的重要手段，也是發(fā)現(xiàn)設備潛伏性故障，最終實現(xiàn)故障預警，避免故障發(fā)生的有效措施之一。

開關柜是向配電網(wǎng)或用戶供電的直接設備，且在電力系統(tǒng)中大量應用。由于和供電直接相關，開關柜故障造成停電事故帶來的經(jīng)濟損失和社會損失會非常大，而且由于開關柜內(nèi)部空間狹小、零件繁多、結構復雜，絕緣距離小，因此比其它電力設備更容易出現(xiàn)絕緣缺陷，從而對設備安全運行帶來巨大隱患。根據(jù)1989-1997年間全國電力系統(tǒng)6-10kV開關柜事故統(tǒng)計，絕緣和載流引起的故障占總數(shù)的34.4%，其中由于絕緣部分閃絡造成的事故占絕緣事故總數(shù)的79%，如圖所示是某變電站開關柜因局部放電引發(fā)的短路事故。

綜上所述，對運行中的高壓開關柜進行局部放電在線監(jiān)測，能為開關柜狀態(tài)檢修提供重要參數(shù)和依據(jù)，提高開關柜試驗檢修效率，從而避免開關柜突發(fā)事故，提高供電質(zhì)量。

某變電站開關柜因局部放電引起的短路事故