袁 洋
(陽(yáng)泉煤業(yè)(集團(tuán))股份有限公司發(fā)供電分公司,山西陽(yáng)泉045000)
在變電站設(shè)備運(yùn)行中,運(yùn)行人員要按照變電站巡檢制度對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡檢,以發(fā)現(xiàn)設(shè)備在運(yùn)行中存在的問(wèn)題和隱患,并及時(shí)進(jìn)行處理,以保障設(shè)備運(yùn)行安全,提高變電站的運(yùn)行可靠性。
在開(kāi)展變電站設(shè)備巡檢時(shí),對(duì)設(shè)備溫度進(jìn)行測(cè)量檢查是一種重要的方式和手段,通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行溫度的檢查,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的問(wèn)題和隱患。
運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行溫度超過(guò)允許溫度,問(wèn)題嚴(yán)重時(shí),要盡快進(jìn)行停電處理,否則不僅危害設(shè)備運(yùn)行安全,而且會(huì)增加變電站非計(jì)劃停電次數(shù),給變電站安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。
(1)設(shè)備安裝施工工藝不符合要求,特別是在螺栓壓接處螺栓緊固度不達(dá)標(biāo)。所以,在工程驗(yàn)收和檢查中發(fā)現(xiàn)此類問(wèn)題,能夠避免設(shè)備投用后產(chǎn)生的安全隱患。
(2)設(shè)備連接處不平整或粗糙,未按照要求進(jìn)行打磨處理或打磨不到位,導(dǎo)致表面粗糙,接觸不良。
(3)設(shè)備在運(yùn)輸或搬運(yùn)過(guò)程中發(fā)生碰撞而導(dǎo)致連接處變形,使接觸面不平整,造成接觸不良。
(4)設(shè)備運(yùn)行中金屬表面發(fā)生氧化反應(yīng),導(dǎo)致接觸不良。
(5)設(shè)備由于發(fā)生金屬表面銹蝕而接觸不良,特別是戶外設(shè)備,在受到雨雪影響時(shí),發(fā)生此類情況的可能性較大。
(6)在外力作用下,設(shè)備安裝連接部位發(fā)生變形或接觸面沒(méi)有完全接觸,在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng),這種情況多發(fā)生在電纜接頭與隔離開(kāi)關(guān)的連接處。
(7)設(shè)備通過(guò)的負(fù)荷電流過(guò)大,在電流的熱效應(yīng)作用下,發(fā)熱偏高,如果設(shè)備存在以上其他問(wèn)題,發(fā)熱會(huì)更嚴(yán)重,將會(huì)導(dǎo)致更加惡劣的結(jié)果。
在變電站實(shí)際運(yùn)行中,由于以上幾種原因?qū)е聹囟冗^(guò)熱的情況多發(fā)生在斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電纜接頭、套管、母線等設(shè)備的連接部位。站內(nèi)已發(fā)生多起此類事故,這些部位是設(shè)備溫度過(guò)高的重災(zāi)區(qū),因此它們也是變電站日常巡檢工作中重點(diǎn)檢查的測(cè)溫部位。在開(kāi)展設(shè)備巡檢時(shí),對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫,不僅可以了解設(shè)備在運(yùn)行期間的狀態(tài),同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備由于接觸不良或負(fù)荷偏大引起的發(fā)熱偏高問(wèn)題。設(shè)備帶電運(yùn)行后,由于電流熱效應(yīng),溫度比周圍環(huán)境溫度偏高屬于正常情況,但由于設(shè)備存在缺陷隱患或是負(fù)荷電流較大而引起的發(fā)熱偏高不僅會(huì)使設(shè)備絕緣老化程度加重,縮短設(shè)備使用壽命,更嚴(yán)重的情況會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生停電事故,所以對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫巡檢十分重要。
在電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫軟件安裝前,變電站內(nèi)運(yùn)行人員主要依靠手持式測(cè)溫儀或紅外成像儀進(jìn)行測(cè)溫。對(duì)全站的設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫檢查不僅工作量較大也比較費(fèi)時(shí)間,而且不能完全保證對(duì)設(shè)備需要測(cè)溫的部位全部進(jìn)行測(cè)溫,容易產(chǎn)生遺漏現(xiàn)象,同時(shí)較為依賴運(yùn)行人員的主動(dòng)性,責(zé)任心較強(qiáng)的人員,測(cè)溫效果較好,發(fā)現(xiàn)安全隱患的可能性較大。一旦發(fā)生人工巡檢測(cè)溫不到位,沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備溫度過(guò)高隱患的情況,極有可能引發(fā)電氣設(shè)備事故。所以,就需要一種能夠自動(dòng)采集日常巡檢中所需要的設(shè)備運(yùn)行溫度參數(shù),并可以及時(shí)有效提供給運(yùn)行人員進(jìn)行查看的測(cè)溫技術(shù),當(dāng)設(shè)備溫度越限時(shí)其能夠發(fā)出報(bào)警,提示溫度越限部位,為運(yùn)行人員提供可靠的信息依據(jù),以便后續(xù)采取處理措施。
在了解了電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫技術(shù)和手段后,結(jié)合站內(nèi)實(shí)際設(shè)備可能溫度過(guò)高部位的位置特點(diǎn)和安裝使用要求,采用了由山西聯(lián)安礦用設(shè)備有限公司提供的電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),可以彌補(bǔ)人工對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫存在的不足,提高設(shè)備測(cè)溫的效率和準(zhǔn)確度。
電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)由無(wú)線測(cè)溫傳感器、無(wú)線測(cè)溫通信終端及后臺(tái)主機(jī)三部分組成,如圖1所示。無(wú)線測(cè)溫傳感器安裝在斷路器、隔離刀閘、電纜接頭、套管、母線等設(shè)備的連接部位,通過(guò)無(wú)線射頻技術(shù)將該部位的實(shí)時(shí)測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到無(wú)線測(cè)溫通信終端,再由無(wú)線測(cè)溫通信終端將采集的多路實(shí)時(shí)測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳回后臺(tái)主機(jī);變電站運(yùn)行人員可以通過(guò)主機(jī)終端安裝的測(cè)溫軟件查看全部測(cè)溫結(jié)果。電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的安裝應(yīng)用,可以讓變電站運(yùn)行人員足不出戶,隨時(shí)查看變電站電氣設(shè)備重要部位的溫度實(shí)時(shí)參數(shù),大大方便了設(shè)備巡檢測(cè)溫,而且測(cè)溫結(jié)果準(zhǔn)確及時(shí)。該測(cè)溫系統(tǒng)還可以根據(jù)用戶要求自動(dòng)繪制指定測(cè)溫點(diǎn)的溫度曲線,同時(shí)可以保存全部測(cè)溫參數(shù)90天,便于變電站運(yùn)行人員進(jìn)行歷史查看,極大地方便了運(yùn)行人員進(jìn)行設(shè)備溫度記錄和歷史分析。
圖1 電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
和人工測(cè)溫巡檢相比,無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)可以不受天氣、工作情況的影響,隨時(shí)了解設(shè)備的溫度。以往在進(jìn)行人工測(cè)溫巡檢時(shí),要考慮到天氣因素,在打雷下雨時(shí)不可以進(jìn)行設(shè)備巡檢,同時(shí)還要考慮到設(shè)備間隔內(nèi)是否有其他檢修工作,不能開(kāi)展巡檢。安裝了無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)后,可以隨時(shí)查看設(shè)備溫度,不會(huì)發(fā)生遺漏測(cè)溫的現(xiàn)象。同時(shí)該無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)可以根據(jù)要求設(shè)置設(shè)備溫度越限報(bào)警,通過(guò)語(yǔ)音及時(shí)提醒變電站運(yùn)行人員具體的設(shè)備部位出現(xiàn)的情況。
應(yīng)用電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)可以實(shí)時(shí)、全面了解設(shè)備當(dāng)前溫度,及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行情況。
(2)能夠在設(shè)備溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警,提醒運(yùn)行人員及時(shí)進(jìn)行處理。
(3)可以查閱設(shè)備溫度歷史記錄,便于了解和分析設(shè)備在一定時(shí)間段的運(yùn)行狀況。
(4)當(dāng)前測(cè)溫記錄及歷史測(cè)溫記錄能以曲線的形式進(jìn)行查看,更加一目了然,便于分析對(duì)比。
(5)減少了人工測(cè)溫的工作量,可以讓值班員有更多的時(shí)間開(kāi)展其他工作。
(6)不受天氣情況、工作因素的影響,可以隨時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行溫度。
安裝使用電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)后,變電站運(yùn)行人員設(shè)備巡檢效率大大提高,而且在其幫助下處理了礦劉2#線302斷路器A相穿墻套管連接部位溫度過(guò)高、礦劉1#線301-3隔離開(kāi)關(guān)A相溫度過(guò)高等多次隱患,提高了變電站設(shè)備運(yùn)行的安全性。但在日常應(yīng)用中,該系統(tǒng)也暴露出一些不足和缺陷,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
(1)無(wú)線測(cè)溫傳感器采用的是有源技術(shù),需要內(nèi)部安裝電池提供電源,一旦電池電量不足,該無(wú)線測(cè)溫傳感器將停止工作,運(yùn)行人員將不會(huì)查看到該處的溫度參數(shù),只有對(duì)該部位停電更換無(wú)線測(cè)溫傳感器才能恢復(fù)正常,這將大大增加變電站的倒閘操作量和非計(jì)劃停電次數(shù)。我司已多次向設(shè)備廠家反映該問(wèn)題,設(shè)備廠家也針對(duì)該問(wèn)題對(duì)無(wú)線測(cè)溫傳感器進(jìn)行了技術(shù)升級(jí),將內(nèi)部電池供電改為無(wú)源技術(shù),通過(guò)安裝部位電流的電磁感應(yīng)作用提供電源,這就大大提高了該系統(tǒng)的可靠性。
(2)在電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)際使用中,部分設(shè)備溫度參數(shù)經(jīng)常發(fā)生中斷,初步判斷為無(wú)線測(cè)溫傳感器電池電量不足所致,經(jīng)停電更換無(wú)線測(cè)溫傳感器后,此現(xiàn)象依然存在。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行檢查后將信號(hào)接收器安裝位置進(jìn)行了調(diào)整,使信號(hào)接收器與無(wú)線測(cè)溫傳感器距離縮短,此現(xiàn)象不再發(fā)生。
(3)采用有源技術(shù)內(nèi)置電池的無(wú)線測(cè)溫傳感器不可更換電池,一旦發(fā)現(xiàn)無(wú)線測(cè)溫傳感器電池電量不足,只能對(duì)無(wú)線測(cè)溫傳感器進(jìn)行更換,不僅增加了設(shè)備維護(hù)成本,而且對(duì)設(shè)備也是一種資源浪費(fèi)。
電力設(shè)備無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)作為變電站采用的綜合自動(dòng)化技術(shù)手段,為變電站的安全可靠運(yùn)行提供了技術(shù)支持,雖然在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)使用中暴露出一些不足之處,但它發(fā)揮的作用和優(yōu)勢(shì)是變電站人工測(cè)溫?zé)o法實(shí)現(xiàn)的,通過(guò)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,其將更好地為電力系統(tǒng)提供服務(wù)。