莫紹津

廣西南寧市供電局 530031

摘要：狀態(tài)檢修不僅有利于及時發(fā)現(xiàn)和排除變電運行中系統(tǒng)故障隱患，提高供電可靠性，而且也有利于減少電力系統(tǒng)停電檢修的盲目性和損害性，降低供電成本。本文以狀態(tài)檢修技術(shù)的相關(guān)理論為依托，研究了該技術(shù)在變電運行檢修中對變壓器、高壓開關(guān)、GIS組合器、電力電纜該等設(shè)備的作用，旨在為推進變電的安全穩(wěn)定運行提供參考。

關(guān)鍵詞：變電運行；檢修工作；狀態(tài)檢修

前言

近年來，我國經(jīng)濟高速發(fā)展，帶動了用電需求的大幅增加。同時對供電可靠性的要求也越來越高，這就給變電運行設(shè)備維護與管理造成了空前的壓力。如何加強設(shè)備管理、提高運行效率和降低巡視與維護成本，如何有效降低設(shè)備缺陷率、故障和跳閘次數(shù)，從而達到最優(yōu)的經(jīng)濟效益，成為供電企業(yè)運行人員越來越關(guān)注的問題。在這一背景下，加強對狀態(tài)檢修技術(shù)的研究和分析就具有極為重要的現(xiàn)實意義。

1.狀態(tài)檢修技術(shù)的作用

狀態(tài)檢修是根據(jù)設(shè)備的運行狀況進行檢修，是有目的的工作，因此狀態(tài)檢修的前提是必須要作好狀態(tài)檢測。狀態(tài)檢測有兩個主要功能：一是及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，做到防患于未然；二是為主設(shè)備的運行管理提供方便，為檢修提供依據(jù)，減少人力、物力的浪費。由此可見，狀態(tài)檢測是狀態(tài)檢修的必要手段。它能實時在線監(jiān)測、分析變電站主要設(shè)備（如變壓器、母線、避雷器、隔離開關(guān)和斷路器、互感器等）的狀態(tài)，對設(shè)備的健康狀況和運行狀態(tài)進行分析、故障診斷和運行風(fēng)險評估，及時反映絕緣的劣化程度，為設(shè)備維護檢修和控制決策提供依據(jù)，以便采取預(yù)防措施，避免停電事故發(fā)生，從而優(yōu)化資產(chǎn)使用和節(jié)約人力成本。同時，狀態(tài)監(jiān)測也是國內(nèi)外都在努力推廣實行的狀態(tài)檢修中的關(guān)鍵支持技術(shù)。另外，狀態(tài)檢修需要重視信息收集，收集的信息包括設(shè)備制造、投運、運行、維護、檢修、試驗等全過程信息。通過對投運前基礎(chǔ)信息、運行信息、試驗檢測數(shù)據(jù)、歷次檢修報告和記錄、同類型設(shè)備的參考信息等特征參量進行收集、匯總，為設(shè)備狀態(tài)評價奠定基礎(chǔ)。

2.變電運行檢修中的狀態(tài)檢修技術(shù)

2.1變壓器的狀態(tài)檢修技術(shù)

變壓器狀態(tài)檢修策略既包括年度檢修計劃的制定，也包括缺陷處理、試驗、不停電的維修和檢查等。檢修策略應(yīng)根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評價的結(jié)果動態(tài)調(diào)整。

年度檢修計劃每年至少修訂一次。根據(jù)最近一次設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果，考慮設(shè)備風(fēng)險評估因素，并參考廠家的要求確定下一次停電檢修時間和檢修類別。在安排檢修計劃時，應(yīng)協(xié)調(diào)相關(guān)設(shè)備檢修周期，盡量統(tǒng)一安排，避免重復(fù)停電[1]。

對于設(shè)備缺陷，應(yīng)根據(jù)缺陷性質(zhì)，按照缺陷管理有關(guān)規(guī)定處理。同一設(shè)備存在多種缺陷，也應(yīng)盡量安排在一次檢修中處理，必要時，可調(diào)整檢修類別。C類檢修正常周期宜與試驗周期一致。不停電維護和試驗根據(jù)實際情況安排。根據(jù)設(shè)備評價結(jié)果，制定相應(yīng)的檢修策略，油浸式變壓器檢修策略見表1。

表1 變壓器檢修策略

設(shè)備狀態(tài) 推薦策略

正常狀態(tài) 注意狀態(tài) 異常狀態(tài) 嚴重狀態(tài)

檢修策略 執(zhí)行C類檢修，在C類檢修之前，可以根據(jù)實際需要適當安排D類檢修 應(yīng)執(zhí)行c類檢修 確定檢修類型，盡快安排檢修。實施停電檢修前應(yīng)加強D類檢修 確定檢修類型，盡快安排檢修。實施停電檢修前應(yīng)加強D類檢修

檢修周期 正常周期或延長一年 不大于正常周期 適時安排 盡快安排

2.2高壓開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)檢修

對斷路器的狀態(tài)進行監(jiān)測的方法較多，并且隨著科技的發(fā)展和研究的深入，狀態(tài)監(jiān)測的方法會更多，手段會更先進、更科學(xué)、精確度會更高，效果也會更好。目前，主要有以下幾種。

（1）常規(guī)的預(yù)防性試驗

變電設(shè)備的預(yù)防性試驗是常規(guī)性試驗，是目前用作掌握設(shè)備狀態(tài)的主要方法。開展狀態(tài)檢修，必須從加強常規(guī)性試驗開始。當然，“加強”并不單純指增加頻度，而是要從以下幾個方面入手：確定較合理的測試周期；確定被試重點設(shè)備；確定重點測試項目；要努力提高設(shè)備測試數(shù)據(jù)的可信度。

（2）帶電測試

帶電測試與常規(guī)的預(yù)防性試驗不同的是被測試的設(shè)備不需要停電即可進行測試。與在線監(jiān)測不同的是在線監(jiān)測是隨時隨地地進行實時監(jiān)測，帶電監(jiān)測則是根據(jù)需要或按預(yù)定周期進行測試。

帶電測試技術(shù)的優(yōu)點是方便、靈活、針對性強，但進行帶電測試工作的安全性和測試的精度還有待于進一步的研究。目前，比較廣泛開展的項目有紅外線成像技術(shù)、氧化鋅避雷器阻性電流測試、GIS內(nèi)部放電監(jiān)測等技術(shù)?？梢灶A(yù)料，隨著科技的進步，設(shè)備故障的內(nèi)部機理的被揭示，新原理、新測試儀表和新工具的問世，帶電測試技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛[2]。

（3）在線監(jiān)測

在線監(jiān)測裝置能使設(shè)備經(jīng)常處于正常工作參數(shù)（電壓、氣壓、溫度等）的監(jiān)視之中，能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)量的實時變化及變化趨勢，易于捕捉到突變的信息量，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題。在線監(jiān)測裝置反映設(shè)備的實時狀態(tài)，使對設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)一目了然。在線監(jiān)測比常規(guī)的停電試驗更有效、更及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備早期缺陷，更好地了解設(shè)備已有的或潛在的問題，它比帶電監(jiān)測更及時、更直觀，因此，它是設(shè)備實行狀態(tài)檢修的重要基礎(chǔ)之一。

2.3 GIS組合電器的狀態(tài)檢修

若存在缺陷（氣泡等）或局部電場增強處，運行中這些部位可能擊穿，但導(dǎo)體間絕緣并未發(fā)生貫穿性擊穿，稱為局部放電。局部放電將導(dǎo)致絕緣劣化。此外，其他造成絕緣劣化的因素如機械損傷等也將引發(fā)局部放電。所以局部放電是絕緣故障的重要前期征兆。因而局部放電在線監(jiān)測受到越來越廣泛的重視。介質(zhì)內(nèi)部氣隙發(fā)生放電時的等值電路，如圖1所示。

圖1氣隙放電時的等值電路

此外對于局部放電的在線診斷，大多采用計算機輔助的設(shè)備監(jiān)測診斷系統(tǒng)目前大多偏重于特征量監(jiān)測，并且還局限于單臺或某一類設(shè)備的監(jiān)測。其發(fā)展方向是在監(jiān)測的同時實現(xiàn)故障自動診斷以及開發(fā)分布式、綜合性、遠程監(jiān)測診斷系統(tǒng)。由于設(shè)備的故障診斷十分復(fù)雜，盡管已經(jīng)研發(fā)了各種檢測手段，但通常還是需要由專家利用其豐富的理論知識和經(jīng)驗，進行綜合分析，才能最終作出診斷結(jié)論。

2.4電力電纜狀態(tài)檢修

電力電纜的狀態(tài)檢修主要由監(jiān)測和診斷兩部分構(gòu)成。而監(jiān)測可分為常規(guī)監(jiān)測（基本預(yù)防性試驗、小修等）、在線監(jiān)測及其他監(jiān)測手段；進而狀態(tài)診斷技術(shù)則將監(jiān)測部分所獲得的技術(shù)數(shù)據(jù)傳入計算機中，計算機根據(jù)數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)進行分析、判斷，對電力電纜的運行狀態(tài)作出評估和預(yù)測，從而確定最佳檢修時間[3]。

但是由于目前尚無完善的電力電纜在線監(jiān)測和狀態(tài)診斷系統(tǒng)，使得只能在現(xiàn)有技術(shù)手段的基礎(chǔ)上，優(yōu)化定期檢修方法，即用狀態(tài)檢修的一些監(jiān)測項目代替部分解體檢查項目，或延長預(yù)試、檢修間隔，以節(jié)約檢修費用，提高設(shè)備利用率，這也是電力電纜狀態(tài)檢修的方法，因為其核心目的是一