劉屹泰

（新南威爾士大學(xué)，澳大利亞悉尼 1466）

0 引言

電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)發(fā)展年限較晚，使得部分地區(qū)配電網(wǎng)系統(tǒng)與發(fā)達國家相比存在著較大的差距，同時電力供應(yīng)企業(yè)在電網(wǎng)維修過程中，主要以發(fā)生事故后進行維修和間斷性的檢查維護為主，造成電網(wǎng)在運維管理的過程中存在著盲目維修現(xiàn)象，使得電網(wǎng)的運維工作沒有落到實處，無法解決電網(wǎng)在運行過程中存在的真正缺漏，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的大背景下，通過將智能化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的建設(shè)中，可以推動現(xiàn)有變電站的發(fā)展，將智能電網(wǎng)中的變電一次設(shè)備運營維護管理工作推向全新的發(fā)展空間。

1 智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的基本概述

智能電網(wǎng)是在傳統(tǒng)變電站的基礎(chǔ)上融合智能電網(wǎng)建設(shè)中的新要求，將信息化技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù)、自動化技術(shù)等加入變電站中，使變電站可以在正常的運行中，完成數(shù)據(jù)的自動采集、測量、檢測工作，保障智能電網(wǎng)可以在運行過程中實現(xiàn)實時監(jiān)控、實時測量、機動預(yù)警、風(fēng)險防控等功能。但智能電網(wǎng)在運營過程中實現(xiàn)自動化運行和運維管理工作，主要在于智能變電站的運營情況，而智能變電站中最為重要的設(shè)備是變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、GIS 等，通過這些設(shè)備可以控制變電站中的電壓、電流、電能等，對完善智能電網(wǎng)的建設(shè)起到至關(guān)重要的作用。

智能電網(wǎng)在運營中的變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修工作，主要是指對變電站一次設(shè)備狀態(tài)開展檢修，具體的檢修內(nèi)容包括通過實時監(jiān)控結(jié)合先進的儀器設(shè)備進行分析測量，進而檢測一次設(shè)備在運營中具體狀態(tài)及運營數(shù)據(jù)；根據(jù)檢測過程中的具體數(shù)據(jù)，對一次設(shè)備在運營過程中可能會出現(xiàn)的問題進行預(yù)測；結(jié)合預(yù)測結(jié)果和一次設(shè)備在運營過程中的實際情況，進而制定針對性的運營維護細則。通過智能電網(wǎng)中的變電一次設(shè)備可以在第一時間預(yù)測設(shè)備在運營過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)及出現(xiàn)故障的具體情況，避免設(shè)備在運營過程中出現(xiàn)諸多事故，提高智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備的使用壽命。

2 智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備運行中存在的問題

2.1 變壓器存在的問題

智能電網(wǎng)中的變壓器是變電站中最重要的設(shè)備之一，其故障主要表現(xiàn)在3 個方面：①在運行過程中，由于變壓器油箱在使用中發(fā)生故障，變壓器線圈發(fā)生短路或斷路，變壓器兩個相鄰線圈之間相互電磁作用，變壓器在運行過程中發(fā)生滲油問題；②在運行過程中，由于變壓器外部發(fā)生問題，變壓器外接線絕緣套管發(fā)生損壞，從而造成外接線短路或漏電；③在運行過程中，由于設(shè)備溫度過高，變壓器內(nèi)電線老化，從而影響智能網(wǎng)中變電一次設(shè)備的正常運行。

2.2 斷路器存在的問題

智能電網(wǎng)中斷路器可以控制其他配件是否進入或退出工作狀態(tài)，電網(wǎng)在運營過程中一旦出現(xiàn)任何問題，只需通過斷路器對線路進行切斷，就可以在第一時間保護智能電網(wǎng)中的其他電氣設(shè)備正常運行，因此斷路器在智能電網(wǎng)中能否正常運行直接決定著智能電網(wǎng)在運行中的安全。斷路器在智能電網(wǎng)中通常出現(xiàn)的問題有以下2 種：①由于斷路器本身材料選擇不當(dāng)，造成設(shè)備老化；②由于斷路器絕緣材料質(zhì)量差，造成斷路器內(nèi)部電流回路出現(xiàn)故障。

2.3 隔離開關(guān)存在的問題

電網(wǎng)在運行過程中隔離開關(guān)是不可缺少的一次電氣設(shè)備，通過隔離開關(guān)可以在一次設(shè)備或電網(wǎng)電路檢修的過程中，將整個電路進行可靠地隔離，進而保障電氣設(shè)備與檢修人員的安全。同時隔離開關(guān)在應(yīng)用過程中還可以對電網(wǎng)中的電線接線方式進行改變，隔離開關(guān)在電網(wǎng)中容易存在的問題，主要源于電氣設(shè)備之間接觸不良或設(shè)備調(diào)試精準(zhǔn)度較差，造成隔離開關(guān)的開合度不順暢；電網(wǎng)中過載電流導(dǎo)致觸頭接觸面溫度較高，造成隔離開關(guān)的溫度發(fā)生異常變化。

2.4 GIS 設(shè)備存在的問題

智能電網(wǎng)中所應(yīng)用的GIS 設(shè)備是以密封且含有SF6的組合設(shè)備，該設(shè)備也被人們稱之為“氣體絕緣開關(guān)設(shè)備”，設(shè)備主要是由斷路器、隔離開關(guān)、CP 裝置、CT 裝置、斷路器、避雷針等設(shè)備組合而成，通常該設(shè)備主要應(yīng)用于高壓配電網(wǎng)中。在對GIS 設(shè)備進行檢測的過程中，可以采用局部超高頻電流放電的方式，判斷該設(shè)備是否可以正常工作。如若接收傳感器在GIS 設(shè)備末端進行局部超高頻放電的過程中，該傳感器未能檢測出GIS 設(shè)備所產(chǎn)生的電磁波，即可判斷GIS 可能出現(xiàn)故障。

3 完善智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備運維管理的具體途徑

3.1 建立完善的智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備運維管理體系

在完善智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備運維管理的過程中，電力工作人員需要對變電一次設(shè)備的運維管理歷史數(shù)據(jù)進行查找、分析、處理，進而判斷變電一次設(shè)備在運維管理期間存在的主要缺陷，并對變電一次設(shè)備進行簡單的間隔測試，對間隔期間的測試數(shù)據(jù)進行研究，從而推測智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備是否在運行中出現(xiàn)故障。

3.2 強化智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備綜合管理的工作過程

智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備在實際運行中，可能會引起故障的原因很多，所以智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備運行維護管理是一個長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程。智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備在綜合管理的過程中需做好以下3 方面工作：①需要將智能變電站中的關(guān)聯(lián)設(shè)備在運營中的數(shù)據(jù)及一次設(shè)備的工作狀態(tài)進行匯總，并根據(jù)匯總報表，對一次設(shè)備的使用壽命以及工作效率進行評測，根據(jù)綜合評測結(jié)果進而得出變電一次設(shè)備的實際工作情況，從而制定出具體化的一次設(shè)備運營管理維護體系；②在這期間需要查找變電網(wǎng)中一次設(shè)備在以往運行過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)，及一次設(shè)備運營管理過程中的相關(guān)報告，將不同時間段的數(shù)據(jù)報表結(jié)果結(jié)合當(dāng)下疑似設(shè)備的運行狀況進行研究，預(yù)測設(shè)備下一次的運維管理時間；③需要將近6 個月內(nèi)的一次設(shè)備運維管理報表進行匯總，并在年底對一次設(shè)備報表集中進行審核，進而提高智能電網(wǎng)中一次設(shè)備的運維管理質(zhì)量。

在強化智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備綜合管理的工作過程中，必須不斷完善智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的運行管理體系。一是明確配線管理責(zé)任，將檢修管理工作分層次、分部門進行分工和分配，使各部門、各崗位工作人員明確各自的工作職責(zé)，切實督促有關(guān)人員認(rèn)真履行管理職責(zé)，增強責(zé)任感。同時還應(yīng)加強智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的管理，定期對智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備實際運行情況進行檢查，以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷并采取相應(yīng)措施，對長期使用的智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備應(yīng)定期進行維修，如有故障應(yīng)及時更換。若智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備存在的問題不很嚴(yán)重，在短期內(nèi)不會對智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的運行產(chǎn)生很大影響，所以不能先進行維修，而應(yīng)在規(guī)劃中考慮智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的下次維修時間。開展智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備運行管理的主要任務(wù)，是保證智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備整體穩(wěn)定、安全運行。

3.3 明確智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備綜合運維管理的目標(biāo)

智能電網(wǎng)中的變電一次設(shè)備可借助智能化操作平臺進行實時資源共享，并借助該設(shè)備達到資源共享的目的，從而幫助電力人員對變電一次設(shè)備進行實時跟蹤調(diào)查，在調(diào)查期間需要將設(shè)備在檢測過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)及時上報，進而預(yù)測變電一次設(shè)備在運行過程中可能會出現(xiàn)的狀況及供電系統(tǒng)可能潛在的隱患，進而及時規(guī)避電網(wǎng)在運行過程中存在的風(fēng)險。電力企業(yè)需要明確智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備綜合運維管理的具體目標(biāo)，通過制定出科學(xué)合理的智能變電一次設(shè)備運維管理體系，提高智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備的應(yīng)用管理能力，保障電力行業(yè)在運行中的安全性和穩(wěn)定性，促進國家經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

3.4 強化智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備安裝及運行管理體系

在智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的安裝過程中，需要對智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的尺寸和變電一次設(shè)備機械開孔位置做好相應(yīng)的防護和檢查工作，要確保智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備機械的開孔位置可以在供配電施工中滿足線路的進出自如，要在一定程度上保障智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的開口位置和導(dǎo)管的接入位置符合要求。同時在智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備安裝施工過程中，嚴(yán)禁工作人員對智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備箱體進行氣焊開孔或者是沒有經(jīng)過上級管理部門的批準(zhǔn)，就自行在智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的背部進行開孔或是側(cè)面進行開孔。

4 結(jié)束語

現(xiàn)階段電力供應(yīng)公司在全國范圍內(nèi)大力推動變電一次設(shè)備的應(yīng)用，推動變電站設(shè)施從原有的人工操作逐步向智能化的方向邁進，在對智能電網(wǎng)中的變電一次設(shè)備進行研究中，可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)變電一次設(shè)備在運營、管理和維護過程中存在著一些問題，對智能電網(wǎng)的安全運營造成嚴(yán)重的影響。因此開展智能電網(wǎng)變電一次設(shè)備的運維管理研究，可以在滿足電力企業(yè)快速發(fā)展的基本需求上，推動經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展。