變電站高壓電氣設備狀態檢修

任玉雯 龐偉生

（1、青海省電力公司超高壓運行檢修公司西寧變電檢修工區，青海 西寧 810003 2、青海省電力公司海北供電公司，青海 西寧 810003）

1 狀態檢修的優點

狀態檢修的定義：在設備狀態評價的基礎上，根據設備狀態和分析診斷結果安排檢修時間和項目，并主動實施的檢修方式，稱為狀態檢修。

定期檢修是以時間為基準的預防性檢修，而狀態檢修是以狀態為基準的響應性檢修，以實際運行狀態取代固定的檢修周期。狀態檢修具有以下幾個方面的優勢：①可根據設備的結構特點、運行情況和試驗結果，經綜合分析確定是否需要檢修，需要進行哪些項目的檢修，有很強的針對性，可取得較好的檢修效果。②對狀態好的設備，可延長檢修周期，以節省大量的人力、物力和財力。③克服定期檢修的盲目性，保證設備的安全性和供電可靠率。

2 變電站高壓電氣設備狀態檢修是計劃檢修的必然

隨著電力系統向高電壓、大容量、互聯網發展，以及電力用戶對電力系統安全可靠性的要求也越來越高，傳統的設備檢修體制，即計劃檢修已不能滿足時代的要求，主要表現在：①需停電進行試驗，而許多重要電氣設備輕易不退出運行；②停電后設備狀態（如工作電壓、溫度等）和運行中不一致，影響判斷準確性；③由于是周期性定期試驗，絕緣仍可能在2次試驗期間發生故障。因此，計劃檢修不是根據設備的實際狀況是否有必要、有目的地來確定設備檢修，而是規定一定的檢修周期，有一定的盲目性，會增加檢修停電時間和停電次數，浪費了大量人力和檢修費用，同時也會造成頻繁的運行操作，增加了誤操作的事故率，或因拆裝頻繁而造成新的設備隱患等。因此市場的發展已經對電力供應提出了更高要求，對變電站電器設備的維護和管理工作也提出了新的要求：保證供電可靠性、保證供電質量、降低運行和檢修費用等。這些要求使我們如何采用最佳檢修方式保證設備運行安全，提高電力設備運行的可靠性，是近年來電力部門共同探討的熱門話題。

3 高壓電氣設備狀態檢修的主要技術分析

狀態檢修是電力發展進程中設備檢修方式的必然選擇，它根據設備運行狀態來決定是否要進行檢修。可以說狀態檢修不是簡單意義上的修理，而是包括設備運行維護、在線監測、帶電檢測、預防性試驗、故障記錄、設備管理、設備檢修等一系列工作，是一項系統工程。

3.1 狀態監測

狀態監測主要是參照設備診斷的目的來建立相應的設備故障模式，并且采用了準確的方法和裝置對設備的狀態信息進行檢查測量，且根據實際情況技術處理信息，避免受到相應的干擾，這也是能夠體現設備狀態特征的信息檢測處理技術。

3.1.1 狀態監測特征量的選取。由于傳感器技術的進步使得電氣設備能夠被監測的狀態量逐漸加大，當前常用的電氣設備的主要狀態監測要體現在。①變壓器:以充油電力變壓器最為常用，接著為 SF6氣體絕緣和環氧樹脂澆注絕緣的變壓器。其監測特征量包括了：油中溶解氣體含量、鐵芯接地電流、局部放電、繞組變形、高壓套管的介損等。②電容型設備:主要涉及了電容式電壓互感器、電容器、電流互感器、電纜等。其的監測特征量包括了:介損、泄漏電流、值電容等。③氧化鋅避雷器:對阻性電流監測，有時可檢測的總電流。④高壓斷路器:涉及到了F6斷路器、油斷路器、S真空斷路器。當前監測的特征量包括了：操作機構的行程、閘線卷電流、速度和機械振動。

3.1.2 狀態監測間隔期的確定 狀態維修主要是利用狀態監測的方式檢查設備的故障情況，當確定故障后就可以采取相應的措施進行危險處理，避免預防功能故障的發生這就需要對設備采取間隔期，根據不同情況的檢查來弄清設備的具體情況，當設備被檢查到存在的故障的可能后就進行相關的檢查。

3.2 故障診斷

設備監測與故障診斷是狀態檢修的核心問題。設備診斷一般分為動態診斷和靜態診斷，動態診斷依靠狀態監測與故障診斷技術在線探查設備的性能及健康狀態，靜態診斷則要通過常規或離線檢查掌握設備的狀態。這兩種診斷的目的都是為檢修決策提供依據，檢測異常情況、分析和預測設備狀態變化趨勢、診斷和識別故障及其原因。一般情況下，設備運行檢查、預防性試驗和在線監測所得到的有關設備運行狀態的信息常常是不全面的，以致無法對設備是否存在內部缺陷及缺陷程度等作出最終判斷，需通過相應的試驗進行進一步診斷。因此，開展高壓電器設備狀態檢修有必要針對已發現的缺陷征兆對設備進行一些特殊的診斷性試驗。

3.3 實施維修

狀態檢修指通過對設備的歷史運行、檢修及試驗狀態和連續監測數據分析其趨勢，加以預測、診斷，估計設備的壽命，然后確定檢修項目、頻度與檢修內容。運行檢查和試驗監測只是一種了解設備狀況的手段，是一個長期的、持續的過程。設備缺陷和故障發生是隨機的，隨時都有可能發展成設備損壞和事故，要實時地從運行檢查和試驗監測得到的各種設備運行狀態有關信息中，及時捕捉到可能引發設備事故的種種蛛絲馬跡，從而做出準確的分析和判斷，保證設備檢修決策的及時性和準確性。實施維修是狀態檢測中必不可少的一個環節，狀態監測和故障診斷為實施維修提供了檢修的依據和方法，當狀態監測和診斷中發現異常時，要及時對發現問題進行科學有效的維修，以實現電力運行的安全可靠運行。

4 狀態檢修的實施建議

狀態檢修的關鍵是對狀態檢修全過程管理，真正意義上的狀態檢修成本消耗最低，設備運行具有最大可靠性。因此在實施狀態檢修時，一方面對一些非主要運行設備可實行狀態檢修.而對主要發電設備，由于其影響性和經濟性，應大力依靠監測手段，預測其運行的最后程度，實行計劃檢修，并在設備有可能造成較嚴重后果或經濟損失較大時，對其進行預防性檢修；另一方面，由于設備運行的不穩定性和不可控性，狀態檢修應在兼顧經濟效益的基礎上，定期發現問題，定期淘汰設備，加速設備折舊，以提高設備運行的可靠性。

目前設備質量良莠不齊，以現有技術條件和管理體制，不可能對全部設備實施狀態檢修，所以只能是逐步推行狀態檢修：①將指令性的計劃檢修改為指導性的計劃檢修，將預防檢修、狀態檢修和事故后檢修有機地結合，逐步過渡到以狀態檢修為主的主動檢修模式。②不斷實施、完善和推廣各種狀態監測手段，在全面監測各設備的同時，對異常設備實行重點跟蹤監測和分析，為狀態檢修提供可靠的技術依據。③對每臺設備建立一套完整的狀態信息卡，了解、分析設備現狀，跟蹤細小缺陷的發展方向。

5 結語

目前，狀態檢修技術水平發展得還不是很完善，許多專家系統還不能做到將離線的信息和在線的信息有機結合起來，從而使所得的結論可信度不夠高。在數據的融合和判據的效用方面，還有許多工作要做。因此，電力相關部門要要詳細地分析所有能得到的信息資料，綜合判斷設備的狀態。這對現場人員的綜合素質提出了更高的要求，有關管理工作人員和領導都要改變傳統觀念，及時跟上世界發展的先進水平.

[1]曲律聲.變電站高壓電氣設備在線絕緣監測系統的研究[D].北京：華北電力大學，2001.

[2]黃建華.變電站高壓電氣設備狀態檢修的現狀及其發展[J].電力系統自動化，2001（16）.