張國志

天津大港油田電力公司

變電站高壓設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究

張國志

天津大港油田電力公司

隨著電力設(shè)備的發(fā)展和市場的需求，在變電站高壓電氣設(shè)備正變得越來越非長時(shí)間停機(jī)檢查和維護(hù)運(yùn)行，因此必須為了及時(shí)的維修和監(jiān)測變電站設(shè)備是否能夠正常運(yùn)行提供診斷依據(jù)，以便能夠檢測使用壽命的癥狀或異常。對電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)做簡要回顧，同時(shí)，對這變電站高壓設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)今后的發(fā)展提出建議。

智能變電站；狀態(tài)檢修；全壽命周期管理

前言：

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，為了提升電氣設(shè)備的操作、維護(hù)與狀態(tài)檢修的安全性和可靠性。設(shè)備狀態(tài)維修制度一般用在一些工業(yè)國家。在本文中，對變電站高壓設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)進(jìn)行分析，并簡要介紹了變電站設(shè)備的維修，維護(hù)的問題。

1.數(shù)字化變電站高壓設(shè)備的狀態(tài)檢修

高壓電氣設(shè)備其狀態(tài)檢修指的是在設(shè)備運(yùn)行的過程中根據(jù)其運(yùn)行的基本狀態(tài)進(jìn)行分析和判斷，達(dá)到判斷其運(yùn)行模式是否正常的目的，對運(yùn)行中產(chǎn)生的問題進(jìn)行實(shí)時(shí)的維修。狀態(tài)檢修與普通含義上的檢修時(shí)不同的，其中包括在線監(jiān)測，預(yù)防性試驗(yàn)，故障記錄，設(shè)備管理，電檢查，設(shè)備維修等的一系列工作，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。其中在線監(jiān)測，診斷出故障，以及進(jìn)行維護(hù)是設(shè)備狀態(tài)檢修的重要組成部分。

運(yùn)用在線監(jiān)測的方法來實(shí)現(xiàn)狀態(tài)維修。第一，通過在線監(jiān)測，得到設(shè)備的即時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，迅速高效發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在故障。對高壓電氣設(shè)備的檢測目的在于實(shí)現(xiàn)對設(shè)備潛在故障的及時(shí)發(fā)現(xiàn)，對設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)的跟蹤，借以實(shí)現(xiàn)設(shè)備可以時(shí)刻保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。通常，通過利用在線監(jiān)測的方法所得到的信息可以分為以下幾個(gè)部分：通過人的感官的信息學(xué)的日常維護(hù)過程中，如設(shè)備運(yùn)行的異常表現(xiàn)，振動(dòng)，噪聲等的變化；在常規(guī)狀態(tài)下，監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)，比如電氣設(shè)備運(yùn)行過程中的頻率，壓力，電流，功率，溫度，電壓等；電力變壓器運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)。變壓器在線監(jiān)測項(xiàng)目主要包括局部放電測量，油氣的測量和分析，負(fù)荷開關(guān)接觸磨損及絕緣參數(shù)測量等，可以發(fā)現(xiàn)潛在的故障，并提醒用戶可能導(dǎo)致絕緣老化或事故狀態(tài)信息；斷路器在線監(jiān)測和氣體絕緣電器，比如，對段利器回路完整性，機(jī)械性能，開路能力等的檢測，對氣體絕緣的組合電器以及對斷路器的機(jī)械性能的檢測和狀態(tài)的評估也是其中重要的內(nèi)容。

2.將故障診斷檢測和故障判斷作為設(shè)備檢修的核心

我們可以將設(shè)備針對分成靜態(tài)診斷和動(dòng)態(tài)診斷兩種，動(dòng)態(tài)診斷依靠故障診斷和狀態(tài)檢測技術(shù)對裝置的健康和進(jìn)行檢測，靜態(tài)診斷則檢測的是處于離線狀態(tài)的設(shè)備。診斷的根本目的在于發(fā)現(xiàn)異常情況，對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行分析，識(shí)別和診斷出現(xiàn)有的故障為維修提供依據(jù)。通常在設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行檢查所檢測出來的運(yùn)行狀態(tài)中的信息是不全面的，無法判斷設(shè)備是否具有內(nèi)部缺陷，也無法針對其做出缺陷判斷。所以必須進(jìn)行進(jìn)一步的檢測。要進(jìn)行高壓電氣的設(shè)備檢修必須要針對特殊的診斷來對設(shè)備進(jìn)行弊端檢測。設(shè)備的狀態(tài)包括：檢測設(shè)備的狀態(tài)，運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)，檢測設(shè)備的維修歷史，預(yù)防性的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)行設(shè)備的參數(shù)等。對在線設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測并做出故障診斷必須做到客觀、全面。所以，在電力設(shè)備的維修過程中必須注重對高科技技術(shù)的應(yīng)用，對以往的設(shè)備歷史檢測數(shù)據(jù)做綜合性的分析和總結(jié)，以便研究出適合高壓電氣設(shè)備診斷的高科技系統(tǒng)，對今后的設(shè)備檢修產(chǎn)生不可估量的作用。

3.影響因素

對過電壓的影響。在線路變壓器高壓側(cè)，主要由天線引線，產(chǎn)生雷擊事故的可能性極大。與此同時(shí)，由于在此過程中斷路器依然處于正常運(yùn)行的狀態(tài)，所以說，在系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生故障，抑或是其他的原因?qū)е孪到y(tǒng)的參數(shù)變化的時(shí)候，電磁能量的轉(zhuǎn)換功率也會(huì)變化，電壓同時(shí)異常上升，因此危及變壓器及其內(nèi)部的絕緣，甚至可以燒毀變壓器。所以，應(yīng)安裝在高、低壓避雷器，變壓器，和雷雨季節(jié)前的試驗(yàn)；接地如果不能符合要求，配電變壓器低壓的一側(cè)通常采用中性點(diǎn)的方式來接地，一旦負(fù)載失去平衡時(shí)，中性點(diǎn)的電流也會(huì)變得較大，如果沒有一條好的地面鏈接導(dǎo)線，接觸電阻過于大的時(shí)候，就會(huì)燒壞導(dǎo)致中性點(diǎn)電位產(chǎn)生位移，危及到用戶電氣設(shè)備安全。所以必須對接地線進(jìn)行定期檢查，保證接地線的完整性，此外還需要定期對接地電阻進(jìn)行測試；負(fù)載短路或者負(fù)載接地：一旦變壓器產(chǎn)生短路或者接地的變壓器承擔(dān)了相對較大的短路電流，使內(nèi)部電繞組變形，導(dǎo)致油的降解。所以，短路保護(hù)必須安裝，并在高壓的一側(cè)通過采用跌落式的熔斷器，低壓得一側(cè)采用空氣式斷路器。熔斷器的選擇必須做到對變壓器內(nèi)部產(chǎn)生的短路合理的進(jìn)行融合，或低壓的一側(cè)短路或者過載產(chǎn)生跳機(jī)；差動(dòng)母線保護(hù)斷路器操作完成后。最終改變在一邊跳線路跳閘的問題。最后必須要投入母差借以保護(hù)單線路的電壓鎖定鋼板。欠壓閉鎖母差用來保護(hù)通常狀態(tài)下產(chǎn)生的問題，判斷其是否已經(jīng)滿足零序列，負(fù)序電壓或者低壓力來確定其等效性，然后使用確定部件來確定是否已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電流整定值，來判斷其是出口的保護(hù)或者閉鎖保護(hù)，它的目的在于防止二次端子意外的被觸摸而造成事故。

4.提高狀態(tài)檢修的水平

設(shè)備檢修是在設(shè)備管理基礎(chǔ)上的工作，要根據(jù)實(shí)際情況，完善傳統(tǒng)的管理程序。平時(shí)注意對設(shè)備經(jīng)狀況進(jìn)行記錄和分析，從而保證管理的規(guī)范化為檢修設(shè)備打下基礎(chǔ)。做好計(jì)劃檢修和定期檢修，從而更好地保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。在安裝新設(shè)備的過程中或者對老設(shè)備的過程中都要使投入運(yùn)行的設(shè)備處于良好的整體狀態(tài)之中，只有這樣才能減小檢修工作量。此外仍需完善試驗(yàn)檢測手段，對設(shè)備出現(xiàn)的缺陷和隱患及時(shí)處理。應(yīng)通過各種試驗(yàn)手段盡可能地獲取設(shè)備缺陷、隱患有關(guān)的信息，并且加強(qiáng)技術(shù)分析。若想要為設(shè)備檢修提供一個(gè)具有科學(xué)性、準(zhǔn)確性的技術(shù)平臺(tái)，更應(yīng)提高人員素質(zhì)加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)分為，這樣菜能艱澀一支技術(shù)強(qiáng)、紀(jì)律演的工作隊(duì)伍。

總結(jié)：

綜合以上，變電站高壓電氣設(shè)備在不能長時(shí)間停機(jī)檢修的情況下，一定要注重變電站高壓電氣設(shè)備的日常維護(hù)管理，還要及時(shí)的對出現(xiàn)的故障進(jìn)行維修。做到定期對高壓電氣設(shè)備進(jìn)行檢查、診斷，才能保證變電設(shè)備的工作質(zhì)量和使用壽命。

[1]李志武，電力設(shè)備狀態(tài)檢修實(shí)施策略研究[期刊論文]-忻州師范學(xué)院學(xué)報(bào)2009(05)

[2]吳杰余，張哲，尹項(xiàng)根，電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修研究[期刊論文]-繼電器2002(03)