陳霞 陳昊明

（國(guó)網(wǎng)池州市貴池區(qū)供電公司 安徽池州 247000）

淺談變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修及油路試驗(yàn)

陳霞 陳昊明

（國(guó)網(wǎng)池州市貴池區(qū)供電公司 安徽池州 247000）

為確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，還應(yīng)加強(qiáng)變電站一次設(shè)備的檢修。而開(kāi)展?fàn)顟B(tài)檢修及油路試驗(yàn)，則能為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提供更多保障?；谶@種認(rèn)識(shí)，本文對(duì)變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修及油路試驗(yàn)展開(kāi)了分析，以期為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

變電站一次設(shè)備；狀態(tài)檢修；油路試驗(yàn)

引言

在電力技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的同時(shí)，變電一次設(shè)備的故障概率也有所提高。而在電網(wǎng)發(fā)電、輸電和配電方面，一次設(shè)備發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，一旦出現(xiàn)故障就會(huì)對(duì)電網(wǎng)安全產(chǎn)生影響。目前，采取傳統(tǒng)檢修方式已經(jīng)無(wú)法滿足一次設(shè)備的檢修需求。因此，相關(guān)人員還應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)檢修及油路試驗(yàn)的分析，以便為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供更多保障。

1 變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修及油路試驗(yàn)

1.1 檢修原理

對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，就是對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，然后通過(guò)分析和評(píng)估檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)判斷設(shè)備是否存在問(wèn)題和故障。不同于傳統(tǒng)檢修手段，狀態(tài)檢修可以根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值的差異及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，所以在設(shè)備故障檢修上更加及時(shí)，具有一定的先進(jìn)性。利用該手段進(jìn)行設(shè)備即將出現(xiàn)故障的預(yù)警，則能對(duì)故障進(jìn)行有效防范。此外，應(yīng)用狀態(tài)檢修技術(shù)進(jìn)行變電一次設(shè)備監(jiān)測(cè)，耗費(fèi)的檢修成本較低，并且獲得較好的故障檢測(cè)效果。目前，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)是常用的狀態(tài)檢修技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的可視化和可操作化管理，并為設(shè)備檢修提供可靠的數(shù)據(jù)。應(yīng)用該技術(shù)，能夠完成設(shè)備運(yùn)行狀況和磨損程度的及時(shí)掌握，所以能夠?qū)崿F(xiàn)突發(fā)性事故的有效預(yù)防，從而使設(shè)備運(yùn)行效率得到提升。相較于其他技術(shù)，該技術(shù)使用的設(shè)備具有較長(zhǎng)使用周期，能實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理模式的構(gòu)建，在故障事故分析上也具有更高的準(zhǔn)確性。

圖1 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在變壓器狀態(tài)檢修中的應(yīng)用示意圖

1.2 檢修步驟

對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)步驟開(kāi)展檢修作業(yè)。如果檢修步驟混亂，將導(dǎo)致檢修結(jié)果受到影響。①還應(yīng)確定模型參數(shù)。結(jié)合設(shè)備平時(shí)的實(shí)際運(yùn)行狀況，就可以確定設(shè)備模型參數(shù)。對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，則能為后續(xù)檢修工作的開(kāi)展打下良好基礎(chǔ)。因?yàn)?，確保模型參數(shù)的正確性，能夠使檢修人員在最短時(shí)間內(nèi)完成檢修工作，不僅能夠減輕檢修人員作業(yè)強(qiáng)度，還能有效提高檢修效率。以專用于高壓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的模型為例，模型中有4個(gè)s組的邏輯節(jié)點(diǎn)，即液體介質(zhì)絕緣sIML、氣體介質(zhì)絕緣sIMG、局部放電SPDC和電弧SARC。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，還需按照IEC61850規(guī)范實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充，才能更好的滿足設(shè)備的狀態(tài)檢修需求。②應(yīng)完成狀態(tài)數(shù)據(jù)收集。確定模型參數(shù)后，需對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)和特征值等狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，如壓力、機(jī)械性和密度等，以確保設(shè)備的可視化。在這一過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)肅認(rèn)真落實(shí)相關(guān)工作，以確保數(shù)據(jù)的精確性。而利用精確數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的分析，才能完成設(shè)備故障的準(zhǔn)確判斷。③需完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析[1]。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)分析，如果發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值之間有一定差距，就可以判斷設(shè)備存在故障。此時(shí)，檢修人員還應(yīng)采取相應(yīng)措施進(jìn)行設(shè)備維修，以確保設(shè)備能夠保持良好運(yùn)行狀態(tài)。

1.3 油路試驗(yàn)

在對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修的過(guò)程中，檢修人員常常也會(huì)進(jìn)行油路試驗(yàn)，以便完成各種故障形成機(jī)理、故障間聯(lián)系、故障表征等內(nèi)容的掌握，從而得到最佳的故障解決措施。比如在對(duì)變壓器進(jìn)行檢修時(shí)，就可以通過(guò)對(duì)設(shè)備中的絕緣油進(jìn)行油路試驗(yàn)確定設(shè)備運(yùn)行是否存在問(wèn)題。因?yàn)?，在設(shè)備正常運(yùn)行的過(guò)程中，絕緣油并不會(huì)發(fā)生化學(xué)鍵斷裂的情況，只會(huì)產(chǎn)生正常的氣體。但變壓器的運(yùn)行溫度如果超過(guò)300℃，絕緣油中各種微量氣體的濃度就會(huì)增加，從而導(dǎo)致設(shè)備故障發(fā)生概率加大。所以通過(guò)開(kāi)展油路試驗(yàn)，可以為設(shè)備的穩(wěn)定、安全運(yùn)行提供保障。具體在對(duì)高壓設(shè)備開(kāi)展油路試驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)先完成數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，然后確定需要監(jiān)測(cè)的邏輯點(diǎn)，即液體介質(zhì)絕緣sIML、氣體介質(zhì)絕緣sIMG、局部放電SPDC和電弧SARC。而想要實(shí)現(xiàn)這些內(nèi)容的全面監(jiān)測(cè)，從而完成系統(tǒng)中相關(guān)問(wèn)題的全面分析，還要應(yīng)用紅外診斷技術(shù)完成油路系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，以防止故障的發(fā)生。在試驗(yàn)的過(guò)程中，應(yīng)完成各回路導(dǎo)電電阻測(cè)試，并對(duì)各觸頭磨損及腐蝕程度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。此外，還需完成SF6密度繼電器數(shù)值、氣體泄漏情況和氣體中微量水含量等內(nèi)容的監(jiān)測(cè)與記錄，以確定油路系統(tǒng)是否完好。最后，通過(guò)建立數(shù)據(jù)信息中心，就能完成設(shè)備油路和其他系統(tǒng)故障的量化分析和綜合評(píng)價(jià)。

2 變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修器件

2.1 變壓器檢修

在眾多的變電一次設(shè)備中，變壓器十分重要。對(duì)變壓器進(jìn)行狀態(tài)檢修，需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)信息采集，然后利用先進(jìn)設(shè)備完成信息的綜合分析診斷，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的準(zhǔn)確判斷。在實(shí)際分析時(shí)，需完成設(shè)備絕緣情況、油色譜情況、運(yùn)行溫度、負(fù)荷情況等多種情況的判斷，并完成數(shù)據(jù)信息的離線收集。而將整理得到的數(shù)據(jù)與專家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)的數(shù)據(jù)相比較，則能得到科學(xué)的檢測(cè)結(jié)果。以某主變壓器狀態(tài)檢修為例，其空載損耗和空載電流分別為35kW和0.37%，額定功率與額定容量分別為50Hz和31500kVA，相數(shù)為3相。在對(duì)該設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修時(shí)，可以使用油色譜檢測(cè)技術(shù)，使用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為MGA-6，完成了23套監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安裝。應(yīng)用該系統(tǒng)，可以使用油氣分離器和端子箱等監(jiān)測(cè)硬件溶解氣體和分離氣體，以實(shí)現(xiàn)氣體檢測(cè)。在分離器中，透氣膜屬于核心裝置，在端子箱附近。變壓器中的絕緣油在經(jīng)過(guò)油氣分離單元后，就會(huì)發(fā)生油氣分離。而混合氣體將進(jìn)入到氣體檢測(cè)單元，并得到檢測(cè)[2]。最后，微機(jī)處理控制及診斷單元?jiǎng)t能根據(jù)接收到的檢測(cè)信號(hào)完成設(shè)備故障的判斷。應(yīng)用該系統(tǒng)，能夠完成油中溶解氣體的實(shí)時(shí)和連續(xù)監(jiān)測(cè)，并完成數(shù)據(jù)的定性分析和定量計(jì)算。通過(guò)計(jì)算產(chǎn)氣速率和繪制原始圖譜，則能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障的準(zhǔn)確診斷，進(jìn)而及時(shí)發(fā)送報(bào)警信息或進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)。從狀態(tài)檢修結(jié)果來(lái)看，系統(tǒng)共完成了45次診斷，正確數(shù)為44次，錯(cuò)誤數(shù)為1次，診斷概率能夠達(dá)到97.98%，誤診率為2.22%。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，被檢測(cè)的主變壓器的引線部分出現(xiàn)了被燒斷的故障。完成燒斷引線的更換后，變壓器恢復(fù)了正常工作狀態(tài)，從而有效避免了三相電壓不平衡問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.2 斷路器檢修

在變電一次設(shè)備檢修作業(yè)中，還要重點(diǎn)進(jìn)行斷路器的檢修。常見(jiàn)的斷路器故障包含分合閘中間態(tài)、設(shè)備著火、設(shè)備異常發(fā)熱和設(shè)備拒動(dòng)、誤動(dòng)等，而導(dǎo)致斷路器運(yùn)行異常的原因較多，如二次接線錯(cuò)誤、直流電壓不穩(wěn)和蓄電池欠壓都有可能引起設(shè)備拒動(dòng)。在狀態(tài)檢修作業(yè)中，還要根據(jù)故障表征完成逐一排查。比如針對(duì)設(shè)備拒動(dòng)而導(dǎo)致的越級(jí)跳閘問(wèn)題，就可以先將所有線路斷開(kāi)，然后進(jìn)行逐一送電，并直至確定故障位置。修復(fù)這些問(wèn)題，則能使系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常運(yùn)行。

2.3 隔離開(kāi)關(guān)檢修

在設(shè)備狀態(tài)檢修工作中，隔離開(kāi)關(guān)常見(jiàn)故障主要有兩個(gè)，即接觸不良和接觸點(diǎn)過(guò)熱。開(kāi)關(guān)制造工藝粗糙、未進(jìn)行接觸面充分打磨和未利用銅鋁過(guò)渡材料處理接觸部分等原因都將導(dǎo)致開(kāi)關(guān)難以合閘，開(kāi)關(guān)載流接觸面過(guò)小、動(dòng)靜頭接觸不良和接線座連接螺母未得到緊固等問(wèn)題的存在都會(huì)導(dǎo)致接觸點(diǎn)過(guò)熱。在檢修作業(yè)中，還要對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行檢查，以確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)正常[3]。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則需要及時(shí)維修，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的有效預(yù)防。

3 結(jié)論

在變電站運(yùn)行的過(guò)程中，一次設(shè)備能否穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到電力供應(yīng)是否穩(wěn)定。而對(duì)變電站一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修和油路試驗(yàn)，則能更好的完成設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的分析，并準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的預(yù)測(cè)和判斷，進(jìn)而使設(shè)備檢修效率得到有效提高。因此，電力部門還應(yīng)加強(qiáng)這些檢修手段的運(yùn)用，以實(shí)現(xiàn)電力服務(wù)水平的不斷提升。

[1]韓愛(ài)軍.淺談電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修[J].黑龍江科技信息，2014，30：131.

[2]肖 飛.電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)探討[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2015，36：3～4.

[3]明永占，宋俊國(guó)，陳冬.電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息，2016，06：27.

TM73

A

1004-7344（2016）35-0065-02

2016-11-19

陳霞（1976-），女，助理工程師，本科，主要從事變電檢修試驗(yàn)工作。