电网变电设施安全、稳定和可靠的运行具有重要的作用，电网安全关系公共安全和国计民生，若电力设备出现故障，不仅会浪费诸多维护时间，还会带来巨大的经济损失[1-5]。因此，及时准确地检测出电气设备存在的问题具有重要意义。目前在电网的生产环境中，使用了众多检测方法保证电气设备的可靠性[11]。但这些方法只是给出了简单的估计，无法准确可靠的给出电气设备内部的缺陷位置和类型。因此，无法构成对设备状态的准确估计和辅助决策。

针对上述问题，文中提出使用X射线和数字成像（Digital Radiography，DR）技术构建气体绝缘组合电器（GIS）的可视化检测系统。首先分析X射线对GIS设备的影响以得到不同设备的透视参数，然后使用X射线和DR技术准确定位缺陷所在的具体位置，从而更加准确地确定GIS内部缺陷的类型和位置。实验结果表明，该系统实现了GIS设备的可视化检测，不仅能准确确定一些已知的缺陷，且还能发现人眼不易观察的缺陷，使设备维护人员能更加准确和轻松地定位GIS设备故障，从而为GIS设备的检修提供了技术支持。

“中国梦”的实现需要坚持中国特色社会主义理论体系、弘扬民族精神、凝聚中国力量，并大力政治、经济、文化、社会、生态文明这“五位一体”建设〔15〕。优秀传统文化就属于文化这一范围，面对此种情况，教师要想在大学思想政治教育中顺利引入“中国梦”思想教育，就需要以思想政治课程为基础融入优秀传统文化具体可以从以下两个方面入手：一方面，大学教师需要对思想政治课本进行创新，在课本中添加优秀传统文化，保证教材的与时俱进，为后续教学奠定基础。另一方面，大学教师需要紧跟时代发展情况，在思想政治教材中融入国家时事政治，在大学生思想政治教育的基础上，提高大学生爱国情怀，为大学生全面发展奠定基础。

1 GIS设备典型缺陷可视化检测系统

文中使用X射线DR检测系统对不同材料的GIS设备进行透视检测[12]。系统简图，如图1所示。该系统由X射线机、成像板和计算机工作站组成。

使用该系统检测GIS设备时，首先将X射线机和成像板置于被检测GIS设备的两侧，为了保证X射线能穿过被检测设备到达成像板，需要让X射线机的发射端口对准成像板。然后，设置X射线机的参数，包括电压、管电流和曝光时间等。最后，点击按钮发射X射线，成像板将X射线光子转换成数字电流并传输到计算机工作站。经图像处理后，可以获得设备内部的透视图像。

X射线DR系统是最先进的X射线技术，具有比传统的成像和计算机放射学[13]（CR）更加实时和数字化的优势。尽管X射线技术已经广泛应用在医药、航空、航天等领域[14]，但其并不适用于GIS等电气设备。然而，DR技术具有广阔的应用前景，X射线DR检测技术不仅能提供电力设施内部配置的可视化检测，且在没有断电和分解的情况下也能准确真实的估计设备的状况[15-16]。为了确保电气设备的安全，本文研究了X射线对GIS设备中固体、油和SF6气的影响，并使用X射线DR技术对GIS典型缺陷进行模拟与可视化检测。X射线DR系统和实验平台如图2所示，图（a）是X射线DR检测系统；图（b）是220 kV GIS测试部分，用于影响研究和模拟实验。

(1)课程体系和教学内容的应用性、实用性不够突出；课本内容理论性强，但理论与实际联系得不紧密.这导致该课程的教学要求、对学生应用能力的培养等方面与应用型人才的培养目标有一定差距.

图1 X射线DR检测系统简图

宋榕华：在产业链上的合作伙伴受到环保政策影响加大的形势下，公司近两年加大了推广社会责任的力度。不只把自己的企业管理好，而且兼顾上游下游的企业，让整个产品的生命周期都得到管理。比如公司的诸多供应商中，尤其是一些本地的私营企业，在环保检查方面不够成熟，公司就帮助他们进行环保合规性检查。为他们做出一个详细的检查表，内容包括内部管理情况、环保政策落实情况、产品是否环保等诸多方面。让他们根据表格内容先期按照国家相关规定进行自查，由此查漏补缺，不断合规起来。这样一来企业不用担心政府检查，科莱恩与他们合作也觉得放心。

图2 X射线DR系统和实验平台

2 X射线对GIS设备的影响

2.1 X射对固体材料的影响

为了获得X射线对固体材料GIS设备的影响，在绝缘体凹槽中拉出小切口，并在X射线照射之前和之后进行电子显微镜的观察与注释。本文所有实验使用的X射线均为最高能量级，X射线机的电压和电流分别为300 kV和3 mA。如图3所示，分别为50倍显微镜下，X射线照射前与照射后的固体材料缺陷图像。从图中可以看出，X射线对固体设备材料的尺寸并不敏感。

图3 X射线照射前后固体材料缺陷图像

2.2 X射对油材料的影响

为了获得X射线照射对变压器油的影响，本文观察研究在压力和X射线照射作用下，两台不同质量的变压器油的状况。两组实验将不同25号油放入油杯中，检查平台如图4所示。所选择的尖端缺陷的击穿电压为10 kV。因此，两组实验在10 kV附近加压，持续对变压器油加压5小时，比较加压前后变压器油的DGA数据。另外一组实验用于测试X射线对变压器油的影响，分别进行加压和X射线照射1小时，与上组实验结果进行对比。对比结果发现，对于不同的变压器油X射线能影响H2的含量，且H2的含量由变压器油的质量与X射线的照射时间决定。

图4 变压器油的尖端缺陷对X射线的影响实验模型

2.3 X射对SF6气体的影响

在金属颗粒缺陷位置测试试验中，GIS中心与X光机之间的距离为500 mm。在X射线照射前使用13 kV交流电压施加在金属颗粒缺陷位置，脉冲电流局部放电检测结果如图5（a）所示。在1小时X射线照射后，如图5（b）所示为13 kV交流电压下的脉冲电流局部放电检测图。可以看出，X射线没有导致SF6气体的分解

基于设置的两个缺陷，首先监测局部放电的初始电压和击穿电压，然后稍高于初始放电电压，使用脉冲电流局部放电检测设备监测局部放电图。再利用X光机瞄准GIS设备中设置了金属颗粒缺陷的位置照射，同时在GIS中对使用交流电压加压。在X射线照射一段时间后，再次检测局部放电的初始电压。

为了获得GIS设备中SF6气体的影响，本文在GIS测试区空腔中设置了一些绝缘缺陷，外部施加了交流电压，用于模拟GIS设备的运行状态。同时，使用X射线照射内部GIS的缺陷，每隔一段时间检测GIS的内部局部放电状态，用于观察局部放电条件是否发生变化。使用X射线照射后，通过质谱仪提取GIS中的SF6气体进行分析，用于说明X射线照射是否对电力设施中SF6气体有影响。本文测试实验设置了两个GIS设备缺陷，一个是高压导体极尖端的缺陷；另一个是有金属颗粒固定在圆盘绝缘体中。GIS测试部分有3个气室，分别是套管、开关和总线气室。总线空气室是试验空气室，GIS的缺陷全部置于总线空气室中。

图5 X射线照射前（上）后（下）脉冲电流检测图

3 可视化检测结果与分析

GIS因其占用空间小、固定方便、可靠性更高等优点被广泛应用于电网中。但制造安装过程中易产生各种问题，如金属颗粒、悬浮和金属尖端等。若未能及时发现和检测出来，一旦发生设备故障，则需要更长的维护时间，产生更大的损失。本文使用X射线检测方法来检测电气设备，为了获得X射线DR技术的检测范围，文中模拟和可视化检测了5种缺陷情况。模拟实验在220 kV GIS测试部分完成。

3.1 金属悬浮缺陷

GIS设备隔离开关闭合不到位缺陷模拟，如图9所示。图（a）为闭合不到位图像，图（b）为闭合到位图像。

图6 金属悬浮缺陷和X射线透视图像

3.2 装载配件等异物缺陷

将金属垫片、螺栓、螺母和弹片等放置在GIS罐体底部来模拟装载配件异物缺陷，如图7（a）所示。X射线透射图像，如图7（b）所示。

图7 装载配件异物缺陷和X射线透视图像

3.3 屏蔽盖松动缺陷

将金属颗粒放置在GIS罐体内模拟产生GIS运行缺陷，金属颗粒全部为0.1～0.3 mm大小，如图10（a）所示。X射线透射图像，如图10（b）所示。

图8 未出现松动图像和出现松动图像

3.4 隔离开关闭合不到位缺陷

断面金属被绝缘棉线阻塞，不与GIS罐体底部接触。金属悬浮缺陷，如图6（a）所示。X射线透视图像，如图6（b）所示。

图9 隔离开关闭合不到位缺陷和隔离开关闭合到位图像

3.5 金属颗粒缺陷

本文模拟了屏蔽盖松动缺陷，如图8所示为未出现松动（a）和出现松动（b）的X射线透射图像。

系统将传统基于文本的纸质预案经过数字化抽象，结合事故后果模拟分析、GIS地理信息、相关应急救援等子系统，在重大危险源调查、数据录入的基础上，通过制定一类事故类型预案和具体危险源的个性预案，达到制定一类预案，解决同类事故救援的目的，实现事故救援预案的网上查询，指导性的共性预案和具体危险源的个性预案在内容上相互补充。实现各类应急预案的输入、查询、修改以及分类（分级别）统计的功能。

区域内古火山构造保存完整，喷发旋回清晰，主要有庙岭—上秋盘火山和小章沟火山构造，区内金矿床(点)围绕火山构造具有成群成带分布的显著特点，对本区金矿床的产出、分布具有控制作用。槐树坪金矿即位于小章沟火山构造的东北部边缘，并受其控制(图2)。

图10 金属颗粒缺陷和X射线透视图像

从上述实验结果可以看出，X射线DR检测系统能用于GIS设备的透视检。因此，本文使用该系统检测实际的电力设备，系统设置如图11所示。检测结果，如图12所示。

Lely 与 Festo 共同开发的机电解决方案没有软件就无法工作。Festo总部系统解决方案部门的应用软件团队参与其中，为全自动挤奶机器人开发了运动软件。应用软件团队创建的软件模块不仅适用于满足客户项目的特定要求，而且还可用于其他项目。用功能模块、库或范例程序实现了应用软件。Lely和 Festo之间的合作还将继续，通过状态监控和预防维护，大幅度减少服务成本，打造全新的“未来农场”。

图11 检测系统布置图

图12 X射线检测结果

GIS设备罐箱，如图13所示。X射线图像，由图14所示。

图13 GIS设备罐箱图

从图12和图13可以看出GIS设备异常的原因是连接体出现了倾斜，它被引导到支撑绝缘体部分。

图14 GIS设备罐箱X射线图

4 结束语

GIS设备通常会出现触指变形、上压环脱落、静触头触指烧损和绝缘拉杆爆裂等内部结构损坏问题。传统方法仅能给出简单的估计，无法准确可靠的给出电气设备内部的缺陷。本文提出使用X射线和DR技术构建GIS设备的可视化检测系统，首先，分析X射线对GIS设备的影响以得到不同设备的透视参数。然后，使用X射线和DR技术准确定位缺陷所在的具体位置，从而更加准确地确定GIS内部缺陷的类型和位置。实验结果表明，该系统实现了GIS设备的可视化检测，不仅能准确确定一些已知的缺陷，且还能发现人眼不易观察的缺陷，使设备维护人员能更加准确和轻松地定位GIS设备故障，从而为GIS设备的检修提供了技术支持。

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