欽雨晨
國網(wǎng)徐州供電公司,江蘇 徐州 221005
隨著技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,越來越多的電氣設(shè)備引入人們的日常生活與生產(chǎn)過程,對電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性提出了更高的要求。變電站作為輸變電網(wǎng)絡(luò)重要的基礎(chǔ)設(shè)施,做好其檢修與維護可以確保電網(wǎng)的無故障、穩(wěn)定運行,確保人們的生活與工作質(zhì)量的穩(wěn)步提升。
變壓器的檢修是變電站設(shè)備檢修的重點,變壓器的運行狀態(tài)會對變電站的運行效果、供電質(zhì)量造成直接影響。其檢修工作主要圍繞引線故障及滲、漏油故障展開。
1.1.1 引線故障檢修要點
在引線故障中,比較常見的故障原因是引線因為異物、污穢,或者線柱松動出現(xiàn)閃絡(luò)、接觸不良[1]。檢修該故障的過程中,需要觀察和檢查引線、觸點的情況,從而發(fā)現(xiàn)故障點,解決故障。
1.1.2 滲、漏油故障檢修要點
變壓器的滲、漏油故障較復雜,最常見的故障原因有以下三種:(1)與油箱連接的零部件因為受力出現(xiàn)形變,或者在運行過程中由于零件本身質(zhì)量不佳,無法耐受高溫、高壓環(huán)境,產(chǎn)生形變,密封性下降;(2)變電站設(shè)備在運行過程中會不斷地震動,這些震動會導致某些設(shè)備在使用過程中一直承受外力,從而導致設(shè)備出現(xiàn)形變引發(fā)滲、漏油[2];(3)變壓器內(nèi)部故障導致滲、漏油問題。
當變壓器出現(xiàn)滲、漏油問題時,變壓器的散熱效果無法得到保障,若長期忽視該問題,會引發(fā)起火、爆炸等嚴重安全事故,因此需要第一時間進行檢修。
二次回路故障很容易導致電壓互感器熔斷,引起該問題的原因可能是操作人員的判斷失誤或者錯誤操作。在檢查二次回路故障的過程中,由于二次回路故障引起的熔斷現(xiàn)象會導致異味、溫度過高、冒煙等現(xiàn)象,可以通過觀察及時發(fā)現(xiàn)故障。這類故障很容易引起較大的安全責任事故,當發(fā)現(xiàn)二次回路故障時,需要在安全范圍內(nèi)使用相關(guān)設(shè)備對二次回路進行緊固處理,或者根據(jù)實際情況使用安全工具連接電流互感器附近的端子,避免電流互感器出現(xiàn)開路情況[3]。若在現(xiàn)場無法有效處理該故障,需要及時向上級部門匯報相關(guān)問題,并停用電流互感器。若在使用、維護、檢修的過程中,發(fā)現(xiàn)相關(guān)的安全風險和缺陷,應當進行全面記錄,并根據(jù)相關(guān)風險和缺陷狀態(tài)進行分類,采取對應的措施進行有效處理。
引起高壓配電設(shè)備故障的原因較復雜,絕緣氣體的泄漏、運輸過程的污染和損壞都可能引起高壓配電設(shè)備的故障。因此在安裝高壓配電設(shè)備前,需要檢查高壓配電設(shè)備的運行狀態(tài),確保其滿足變電站的使用需求,并嚴格檢查絕緣氣體的密封性和絕緣性能[4]。在檢測過程中,需要通過設(shè)備檢修試驗充分檢測高壓配電設(shè)備的各個元件,這是因為,一方面,高壓配電設(shè)備的元件對其工作的穩(wěn)定性有直接影響,另一方面,高壓配電設(shè)備的每一個元件都不可替代。在對高壓配電設(shè)備進行檢修的過程中,需要重視絕緣氣體的性能、質(zhì)量及密封情況。若存在絕緣氣體泄漏的現(xiàn)象,工作人員需要穿戴好防護設(shè)備,做好通風,并全面檢查氣體泄漏處,進行修補或者替換。
在電力設(shè)備檢修的過程中,檢修人員的專業(yè)素質(zhì)、檢修能力對檢修工作的效率和質(zhì)量有直接影響。雖然多數(shù)檢修人員會采取電力狀態(tài)檢修的方式對電力設(shè)備的運行狀態(tài)進行有效的排查,在數(shù)次電網(wǎng)技術(shù)革新的過程中,電力設(shè)備的數(shù)量、功能在不斷地完善和提升。但也存在部分電力施工人員對電力狀態(tài)的檢修缺乏重視的問題,會忽視小型故障的檢修與排查,導致實際的故障維護操作不熟練。另外,部分電力設(shè)備檢修人員的綜合素質(zhì)無法滿足綜合的檢修需求,在檢修過程中容易出現(xiàn)一些問題,檢修質(zhì)量也無法得到有效保障,從而使電力檢修工作無法達到預期的工作目標。
在變電站出現(xiàn)短路故障時,由于電壓、電流在短時間內(nèi)快速變化,導致局部設(shè)備的溫度急速上升,對設(shè)備的運行狀態(tài)造成不良影響。在對內(nèi)部故障進行檢修的過程中,會將設(shè)備進行隔離斷電處理,由于設(shè)備的溫度會驟升驟降,很容易造成設(shè)備局部區(qū)域的內(nèi)部故障問題。在檢測相關(guān)故障的過程中,主要采用紅外線技術(shù),但是紅外線缺乏良好的穿透能力,同時設(shè)備內(nèi)部故障所產(chǎn)生的熱量會導致熱對流和熱傳導,造成紅外線檢測的誤判斷,從而無法有效處理內(nèi)部故障,導致檢修與維護的質(zhì)量受到影響[5]。
有效的電力檢修機制可以為檢修工作提供明確指導,而不同檢修部門的檢修內(nèi)容、制度有一定差別?,F(xiàn)階段,電力企業(yè)檢修機制存在不統(tǒng)一的問題,各檢修部門并沒有展開有效的合作,導致整體檢修水平無法得到有效保障。在電力企業(yè)發(fā)展的過程中,中小型電力企業(yè)的變電站故障檢修機制不完善,使各項檢修工作無法及時展開,違規(guī)操作、錯誤操作無法得到及時處理,對變電站的穩(wěn)定運行造成了不小的影響。在缺乏安全檢修意識的情況下,檢修人員的專業(yè)素質(zhì)、能力無法滿足要求,極易在檢修過程中,因為經(jīng)驗主義、違規(guī)操作等問題引起安全事故。因此在優(yōu)化的過程中,需要完善電力檢修機制。
現(xiàn)階段,電網(wǎng)的快速發(fā)展使變電站的數(shù)量快速增加,技術(shù)的革新使變電設(shè)備的類型變得豐富多樣。相關(guān)工作人員在安裝變電設(shè)備之前,應當對變電設(shè)備的合理使用和配置提前開展預防性試驗,對其進行有效的分析和調(diào)試,保證其工作的穩(wěn)定性與持續(xù)性。在變電設(shè)備的使用和檢修過程中,需要根據(jù)預防性試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)合理地分析和判斷變電設(shè)備的運行狀態(tài),以確定該設(shè)備是否需要進行維修和保養(yǎng)。當無法確定設(shè)備是否需要展開維修與保養(yǎng)時,需要檢查設(shè)備的運行記錄及預防性試驗結(jié)果,并在此基礎(chǔ)上采用在線監(jiān)測技術(shù)全面地檢測設(shè)備運行過程中的電壓、電流、溫度等參數(shù),確保變電設(shè)備能夠在預防性試驗所設(shè)定的工作環(huán)境下工作,使其在發(fā)生故障時能夠通過相關(guān)的數(shù)據(jù)變化,第一時間傳達故障及性能缺陷信號[6]。對于采用先進設(shè)備的變電站,需要全面研究變電站使用的設(shè)備及技術(shù),制定與變電站設(shè)備技術(shù)同步更新的檢修策略,提升變電站故障檢修工作的質(zhì)量與效率,使其安全正常運行得到可靠保障。
狀態(tài)檢測是提升變電站故障診斷準確率、運行穩(wěn)定性的重要方式。在檢修過程中,狀態(tài)檢測的數(shù)據(jù)有助于完善檢修的效率模式。需要搜集各項設(shè)備運行過程中的信息數(shù)據(jù),并合理評估檢測的項目和成果,從而提升狀態(tài)檢測的可靠性。
3.2.1 重視設(shè)備全過程信息的搜集
在收集設(shè)備運行信息時,需要搜集設(shè)備運行全過程中的信息,還需要搜集和比對設(shè)備投入使用前的信息,以確保設(shè)備的運行狀態(tài)能夠得到有效的監(jiān)控。
3.2.2 加強對狀態(tài)的評價
根據(jù)變電站裝置的運行特征、運行規(guī)律及相關(guān)的技術(shù)標準,針對變電站各個設(shè)備的運行情況建立特征參數(shù)。在檢修的過程中可以通過對比對應的特征參數(shù)快速確定故障點和缺陷,還需要根據(jù)設(shè)備的運行狀態(tài)、運行情況建立動態(tài)管理方式。
3.2.3 加強風險信息評估與分類
在風險信息的收集及設(shè)備狀態(tài)信息的評價中,一方面需要根據(jù)設(shè)備的運行狀態(tài)及設(shè)備事故所造成的風險進行有效的評估,另一方面還需要根據(jù)風險對經(jīng)濟、社會、安全等造成的不良影響進行合理的風險分類,從而確定風險范圍并制定對應的緊急應對措施。
3.2.4 制訂檢修計劃和不定期抽檢
檢修設(shè)備時,應該重視其整體的運行狀態(tài),并根據(jù)變電站的整體需求,合理地安排檢修計劃、檢修方案,確保檢修過程的周期性和合理性。此外,設(shè)備運行會對其使用壽命產(chǎn)生影響,因此在制訂檢修方案的過程中需要根據(jù)設(shè)備的運行狀態(tài)、運行歷史制訂不同周期的檢修計劃,并通過不定期的抽檢,以確保設(shè)備工作狀態(tài)的穩(wěn)定性。
3.2.5 制訂檢修方案并實施考核
實施檢修的過程中,需要根據(jù)變電站的實際工作情況以及收集到的設(shè)備運行狀態(tài)的各項參數(shù),來制訂對應的檢修方案。還需要對檢修結(jié)果進行統(tǒng)一的評估與考核,建立檢修工作的考核標準,以確保檢修工作的有效落實。
變電站采用的設(shè)備較多,各個設(shè)備的電子結(jié)構(gòu)較為復雜,產(chǎn)生的故障多種多樣,為了確保檢修的效率及質(zhì)量,在檢修過程中應當加強對新型檢測技術(shù)的有效應用。一方面需要使用紅外測溫技術(shù)判斷故障區(qū)域的溫度,另一方面還需要采用油色譜分析技術(shù)、超聲波等檢測技術(shù),增加故障檢測的及時性和有效性[7]。需要針對不同的故障檢測需求選擇不同的檢測技術(shù),以提升檢測的準確性和效率。例如,在變壓器的檢測中,針對外殼等裸露在外的部位,可以采用紅外檢測技術(shù)確定故障點;在變壓器冷卻系統(tǒng)阻塞的檢測中,需要根據(jù)油枕表位的設(shè)定、變壓器油雜質(zhì)含量等相關(guān)檢測結(jié)果,確定變壓器出現(xiàn)的故障。
對變電設(shè)備的實時控制可以提升故障發(fā)現(xiàn)的及時性。一方面,技術(shù)人員需要采用先進的傳感技術(shù)對變電站的設(shè)備進行全面、實時的監(jiān)控與管理,不斷完善信息管理系統(tǒng),對變電站的運行過程、運行狀態(tài)進行全過程監(jiān)控與管理,使檢測維修人員及時發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備可能存在的故障,并采取有效的維修與管理手段。另一方面,還需要進一步加強對變電設(shè)備信息的控制,不但需要重視變電設(shè)備的日常運行狀態(tài)信息,還需要對變電設(shè)備的定期檢修記錄、儀器設(shè)備運行狀態(tài)進行動態(tài)化的監(jiān)控與管理,并在此基礎(chǔ)上建立信息預測模型,從而幫助相關(guān)部門制訂對應的檢測計劃,使不同部門之間可以用統(tǒng)一的設(shè)備運行信息展開有效的合作。
智能電網(wǎng)的建設(shè)使智能變電站的數(shù)量快速增加,現(xiàn)階段,智能變電站的二次安全措施主要采用GOOSE報文軟壓板及SV 報文接收軟壓板等設(shè)備。該安全措施可以有效隔離待檢修的設(shè)備,并確保檢修過程的安全性和穩(wěn)定性。但是,需要建立對應的安全措施規(guī)則庫,以確保二次安全措施的正常運行。首先,應當根據(jù)國家智能變電站的安裝標準及安裝措施建立安全措施專家知識庫;其次,應當針對變電站不同的工作場景、檢修工作任務(wù),制定對應的安全措施庫。例如,在110 kV 智能變電站規(guī)則建設(shè)過程中,需要重點標注二次IED 設(shè)備名稱,并建立對應的安全控制措施,從而確保安全措施的正常運行。
綜上所述,變電站的檢修與維護效果對其安全性、穩(wěn)定性有直接影響,相關(guān)工作人員需要充分認識變電站故障檢修工作的要點,針對不同設(shè)備采取不同的檢修策略,并進一步完善變電站的檢修制度,從技術(shù)和管理角度入手,全面提升變電站故障檢修的質(zhì)量與效率,使其能夠提供穩(wěn)定、高效的供電服務(wù),為電力系統(tǒng)的發(fā)展及企業(yè)的綜合效益的提升提供可靠的技術(shù)與設(shè)備保障。