陳天鵬（國網(wǎng)福建省電力公司莆田供電公司，福建莆田　350000）

電力設(shè)備狀態(tài)檢修探討

陳天鵬（國網(wǎng)福建省電力公司莆田供電公司，福建莆田350000）

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，對電力的需求也越來越大，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，因而相應(yīng)地對變電設(shè)備的檢修方式也提出了更高的要求。狀態(tài)檢修是順應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展要求而產(chǎn)生的一種新型的設(shè)備檢修方式，狀態(tài)檢修針對性強(qiáng)，能夠有效預(yù)防和降低故障發(fā)生概率，減少停電檢修時(shí)間，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而提高電力系統(tǒng)供電可靠性。本文首先介紹了狀態(tài)檢修的含義及特點(diǎn)，并針對變電站一次設(shè)備運(yùn)行檢修進(jìn)行了研究分析，具有一定的指導(dǎo)意義。

電力設(shè)備狀態(tài)檢修

1　引言

傳統(tǒng)變電檢修主要采用的是定期檢修與事后檢修相結(jié)合的方式，在長期的變電檢修實(shí)踐中，這種模式的科學(xué)性和有效性得到了驗(yàn)證。但是在電力需求不斷增長，供電可靠性要求不斷提高的背景下，傳統(tǒng)的設(shè)備檢修方式存在不足之處日益突出，例如檢修盲目性大、停電檢修影響供電可靠性等，因此制定一種更加先進(jìn)的變電設(shè)備檢修方式以適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展的要求具有非常重要的意義，也就為變電設(shè)備狀態(tài)檢修的應(yīng)用、推廣和發(fā)展提供了機(jī)遇。變電設(shè)備狀態(tài)檢修是在設(shè)備狀態(tài)評價(jià)的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)診斷結(jié)果實(shí)施主動檢修的變電設(shè)備檢修方式。

2　狀態(tài)檢修的含義及特點(diǎn)

狀態(tài)檢修又稱為預(yù)知性檢修，它以設(shè)備狀態(tài)評價(jià)為基礎(chǔ)，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)和分析診斷結(jié)果安排檢修時(shí)間和項(xiàng)目，實(shí)施主動檢修的變電設(shè)備檢修方式。狀態(tài)檢修依據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況，利用狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術(shù)提取設(shè)備狀態(tài)信息并展開評估，辨識早期故障征兆，對存在故障隱患的部位、故障嚴(yán)重程度及故障發(fā)展趨勢做出判斷，從而制定最恰當(dāng)?shù)臋z修策略。

它同傳統(tǒng)的定期檢修方式對比有如下優(yōu)點(diǎn)：

①遵循“應(yīng)修必修，修必修好”的原則，設(shè)備運(yùn)行工況良好時(shí)不檢修在設(shè)備完好時(shí)不進(jìn)行檢修，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常情況，經(jīng)評估需要停電檢修時(shí)才進(jìn)行檢修，最大限度地保證供電可靠性。

②可以減少變電檢修人員現(xiàn)場工作時(shí)間，降低勞動強(qiáng)度，并能減少變電運(yùn)行人員停電操作頻次，提高人員、設(shè)備和電網(wǎng)的安全水平。

③可以有效避免非必要檢修，提高檢修的針對性，同時(shí)還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)在運(yùn)設(shè)備的缺陷，提高設(shè)備運(yùn)行安全性，延長設(shè)備使用壽命。

④可以提升設(shè)備的管理水平，使設(shè)備保持健康運(yùn)行。

3　變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修

3.1變壓器

變壓器是變電站最為重要的設(shè)備之一，變壓器常用狀態(tài)檢修技術(shù)有壽命評估、在線監(jiān)測分析（針對變壓器局部放電、油內(nèi)氣體、測溫、圖像識別等）等，應(yīng)當(dāng)注意的問題主要有：①油色譜分析。變壓器運(yùn)行時(shí)若本體出現(xiàn)故障會發(fā)生電弧、放電、局部高溫等現(xiàn)象，變壓器油將分解出多種氣體，不同故障產(chǎn)生的氣體種類和含量也不同，因此可以通過對油內(nèi)氣體進(jìn)行分析來判別故障類型及嚴(yán)重程度。通過變壓器油色譜分析能實(shí)時(shí)監(jiān)測變壓器油內(nèi)氣體類型及含量，確保運(yùn)行人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部故障。②局部放電在線監(jiān)測。當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí)，局部場強(qiáng)過高容易引起局部放電現(xiàn)象，狀態(tài)檢修中采用的局部放電在線監(jiān)測方法主要有電氣測量法和非電氣測量法兩種，其中非電氣測量法有測油分解物法、超聲波法等。③引線故障。變壓器運(yùn)行時(shí)由于熱脹冷縮、震動、施工技術(shù)等多種原因，可能發(fā)生引線燒斷、接線柱松動等故障，造成電壓不平衡等問題，狀態(tài)檢修中可以采用紅外測溫技術(shù)對引線部分故障進(jìn)行監(jiān)測，通過溫度變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)引線接觸不良、接頭虛焊等問題。

3.2斷路器及隔離開關(guān)

在斷路器運(yùn)行中過熱、著火、拒動、爆炸等問題時(shí)有發(fā)生，主要原因有直流電壓過高或過低、合閘保險(xiǎn)與回路元件接觸不良、或者是短路以及二次接線出現(xiàn)問題等， 根據(jù)長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，機(jī)械故障比例較高，約占了故障總數(shù)的80%。所以開展斷路器狀態(tài)檢修時(shí)應(yīng)該將機(jī)構(gòu)故障、操動機(jī)構(gòu)的控制回路問題作為監(jiān)測的重點(diǎn)。隔離開關(guān)的故障大部分是因?yàn)樽陨碓O(shè)計(jì)特征導(dǎo)致載流接觸不良和接觸面過熱。由于許多隔離開關(guān)的載流接觸面面積相對較小，而可以活動的接觸環(huán)節(jié)較多， 所以運(yùn)行時(shí)就容易發(fā)生接觸面過熱的問題。而接觸不良主要是由于隔離開關(guān)質(zhì)量不過關(guān)以及安裝過程不規(guī)范引起的。

3.3GIS狀態(tài)檢修

GIS的檢修重點(diǎn)在于對氣壓、濕度以及泄漏等進(jìn)行監(jiān)測，由于GIS可靠性高，為了更好地對GIS進(jìn)行檢修和維護(hù)就需要需要開發(fā)一些免拆卸的設(shè)備以便簡單方便地診斷設(shè)備的運(yùn)行情況。為了保證絕緣性能，要求GIS氣室內(nèi)的含水量不得超標(biāo)，所以要定期對套筒內(nèi)的SF6微水含量進(jìn)行測量。另外為了保障維護(hù)人員安全，應(yīng)在GIS室內(nèi)設(shè)置氣體檢測裝置，對室內(nèi)氧氣及SF6氣體的濃度進(jìn)行監(jiān)測。

4　狀態(tài)檢修存在的問題

4.1變電設(shè)備歷史狀態(tài)信息樣本量不夠大

依賴監(jiān)測設(shè)備和技術(shù)可以獲取包括變電設(shè)備在內(nèi)的電力設(shè)備的狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)與電網(wǎng)設(shè)備歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對比評估，從而得出檢修策略，但是狀態(tài)評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評估的數(shù)據(jù)來源是歷史數(shù)據(jù)，設(shè)備歷史狀態(tài)信息樣本量資料不足將會嚴(yán)重影響客觀狀態(tài)評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評估，所以要加強(qiáng)數(shù)據(jù)收集、管理系統(tǒng)化工作，提高電網(wǎng)設(shè)備的客觀狀態(tài)評價(jià)水平，得出正確的檢修策略。

4.2在線實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)不夠完善

變電設(shè)備的異常和潛在故障越早發(fā)現(xiàn)對檢修越有利，給電網(wǎng)供電可靠性和連續(xù)性帶來的影響就越小。狀態(tài)檢修方式正是憑借其評價(jià)設(shè)備的運(yùn)行情況，得出經(jīng)濟(jì)有效的主動檢修策略而受到廣泛關(guān)注，目前的監(jiān)測系統(tǒng)及設(shè)備還不能做到實(shí)時(shí)監(jiān)測，這就要求我們必須加強(qiáng)常規(guī)測試手段，做好狀態(tài)信息收集管理工作，以電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)為基礎(chǔ)，分析制訂符合狀態(tài)檢修總策略要求的測試方法和周期。但是由于電網(wǎng)規(guī)模越來越大，人工預(yù)防性試驗(yàn)成本太高，不能完全依靠常規(guī)測試手段，所以必須大力開發(fā)在線監(jiān)測技術(shù)，以保證狀態(tài)檢修策略的正確性，保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

5　結(jié)語

電力設(shè)備狀態(tài)檢修是一個系統(tǒng)性的過程，涉及內(nèi)容多、范圍廣、難度系數(shù)高、涉及的學(xué)科知識也較廣，因此，在工作中應(yīng)提高對狀態(tài)檢修的重視程度，加強(qiáng)人員技術(shù)培訓(xùn)和規(guī)范制度落實(shí)，不斷探索和研究改進(jìn)方法，提高設(shè)備運(yùn)行檢修水平，保障電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。

［1］姜偉.狀態(tài)檢修在內(nèi)蒙電力的應(yīng)用現(xiàn)狀及問題思考［J］.電氣技術(shù)，2014，（4）：83-85，94.

［2］陳方之，潘玲，賓海東，等.電力設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用［J］.機(jī)電信息，2012，（33）：21-22.

［3］蘭江.電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的研究進(jìn)展［J］.中國科技縱橫，2015，（3）：58.

陳天鵬（1988-），男，主要從事變電一次檢修方面的工作。