隨著電力行業的快速發展,電力系統安全成為保障社會用電需求時要重點解決的一大問題。因其自身存在的弊端,故障檢修和預防檢修這兩種傳統的電力系統變電檢修模式已遠不能滿足電力行業的需求,現代電力系統變電檢修模式——狀態檢修應運而出,其診斷更加科學、可信。同時配以電力系統變電檢修有效的管理措施,保障了電力系統變電設備的正常運行,也保障了用電單位乃至用電居民的用電需求。
傳統檢修模式存在的主要問題
傳統檢修模式主要包括故障檢修和預防檢修,這兩種檢修方式曾經在很長的一段時間里為變電設備安全起到了保駕護航的重要作用,但它們本身存在的問題也帶給電力部門一定的困擾。
故障檢修
故障檢修,是以電力系統發生功能性故障無法正常運轉作為判斷依據。這種檢修方式在事故發生后才進行檢修,處理時間不及時,會延誤用電部門的正常運轉,對變電設備造成較大損耗,同時還會增加維修費用,檢修效果不甚理想,給電力部門帶來資金壓力以及一系列麻煩。
預防檢修
預防檢修,是指在電力系統發生功能性故障無法正常運轉的事故前對變電設備進行有效檢測及維修,盡量把潛在隱患消除在萌芽狀態。這種檢修技術雖然在一定程度上確保了電力系統的正常運轉,但它只能有效檢測一般性的電力系統故障,面對大規模、大問題的電力系統就無法一一顧及,無法確保電力系統的絕對安全,而且大規模的預防檢修,會造成人力、物力、財力等檢修成本的增加,在一定程度上也會造成資源的浪費,容易出現維修資金短缺的現象,而維修頻率過多會造成變電設備的損耗,減少變電設備的使用壽命。
現代檢修模式——狀態檢修的應用
傳統檢修模式已適應不了當前的電力事業的發展,電力檢測人員針對故障檢修和預防檢修的優缺點,研究出一套新的檢修模式——狀態檢修。狀態檢修技術主要依靠在線檢測,根據先進的狀態監測和分析診斷技術提供的設備狀態信息來判斷設備發生的故障以及故障設備之間的關聯性,根據具體的故障設備制定合理的檢修計劃。這樣也避免了檢修的重復性,有效克服定期檢修造成設備過修或失修的問題。該檢修模式合理科學,在降低檢修成本的同時還提高了檢修效率,可以減少突發性事故的發生,在更大范圍內保障了電力系統的安全。
狀態檢修的主要技術
狀態檢修的主要技術支持包括可靠性評估、傳感技術、抗干擾技術以及壽命估計。可靠性評估是狀態檢修的基礎技術手段,它依據變電設備的可靠性結構,觀察變電設備的壽命模型,研究變電設備的試驗信息,對其進行統計分析,得出變電設備可靠性的評估結果,在可靠性評估過程中常使用貝葉斯方法進行數學分析。傳感技術可以為狀態檢修獲取大量的有用數據,為后面的數據處理提供原始信息,為診斷決策提供有效依據,是實現預測性維修的非常重要的手段之一。抗干擾技術多用來過濾無效的噪聲信號,從而提取有效信號,以確保檢測數據的準確無誤。在使用抗干擾技術時多采取小波變換技術、數學形態學濾波技術、分形學等手段,在大量的實驗基礎上利用概率的方法來對變電設備進行壽命估計,以此作為變電設備的更新依據。
狀態檢修的廣泛應用
目前,在電力行業各電網運行工作中已廣泛應用狀態檢修技術。例如,變壓器狀態檢修項目主要包括油中氣體測量、局部放電的測量與分析、開關觸頭的磨損程度以及電氣回路與機械的完整度檢測等內容,常用的監測辦法主要有:一是氣體分析法,主要用于設備絕緣診斷,通過分析油中氣體的成分,對比氣體含量和百分比來完成;二是局部放電法,包含聲學、化學、光學以及電氣測量等幾種,主要用于設備絕緣系統老化診斷;三是效率響應法,主要用于變壓器繞組形變診斷。斷路器主要出現斷路器拒動、過熱、滅弧、絕緣以及爆炸等故障,其中斷路器拒動故障是最常見的一種故障,其他故障發生幾率很小。造成斷路器拒動的原因很多,比如直流電壓過低或過高,合閘保險及合閘回路元件接觸不良或斷線等等。隔離開關主要有隔離開關的載流接觸面過熱和接觸不良這兩種故障,這些都需要變電檢修人員對其進行狀態監測,而GIS主要集中在氣體、SF6斷路器電壽命、斷路器機械特性以及局部放電等方面進行監測。
狀態檢修應用的注意事項
在變電設備狀態檢修過程中,要注意以下六個方面:一是要明確檢修目的,讓變電檢修人員能夠按照詳細的檢修任務布置進行檢修操作,進而保證變電設備能夠得到及時的檢修。二是要求變電檢修人員要選擇適合的絕緣工具,他們在工作中所使用的絕緣材料,一定要性能優質,規格穩定,具備良好的耐腐蝕性和機械強度,要按規定在使用前進行絕緣測試。三是要求擔任變電檢修的人員身體健康,精力充沛,在帶電作業時要有專人監護,一旦出現突發狀況就要立即阻止其施工作業。四是要求變電檢修人員在工作中一定要按照工作程序進行正確操作,比如安全帽要戴好,安全距離也要保證,除以上提及的之外,還要準確判斷天氣情況,不能帶電工作的天氣堅決不可以帶電工作,以確保變電檢修人員的人身安全。五是變電檢修人員要注意對相關檢修結果的全面、詳細記錄,保證每次的記錄結果都是真實有效的,這樣的記錄才可以為變電設備的運行情況和運行安排提供有效數據信息。六是要做好變電設備故障分析,尤其是要分析是否是因為操作不當還是現場管理失誤造成的,由此總結經驗,以此為鑒,盡量杜絕由操作不當或現場管理失誤造成的變電設備故障,減少由變電設備本身原因造成的故障頻率。
電力系統變電檢修的管理措施
轉變觀念,不斷創新變電檢修的形式和方法
要求變電檢修人員在工作中不要拘束于原有的檢修技術,從多角度嘗試拓展思路,轉變觀念,對變電檢修的形式和方法進行整合、創新。比如可對狀態檢修進行技術探索,結合操作實際修正其不足之處,以求狀態檢修技術更適合于變電檢修工作;還可根據故障檢修和預防檢修兩大技術的特點,嘗試將它們與狀態檢修相結合,揚“三大技術”之長,避“三大技術”之短,形成一種新的混合式檢修手段。
明確職責,構建科學有效的變電檢修管理機制
科學有效的變電檢修管理機制,首先要有一個健全的組織機構,要有專人領導、專人管理、專人負責,做到任務明確,責任分清,人員落實。要制定與之相配套的管理制度,對變電檢修的每個環節都要有明確的規定,有科學的操作流程,讓變電檢修人員可以按章辦事。要對電力系統檢修范圍進行合理劃分和科學調整,明確每個檢修團隊的檢修范圍、檢修主題,避免出現重復調動人員、浪費人力資源的現象。要對檢修結果進行檢查、考核,可采取平時考核、隨機考核、年中考核和年末考核等方式,也可將這幾種考核方式結合起來應用。只有對組織機構、管理制度、工作內容、考核機制等方面進行了明確規定,才有可能構建一個科學有效的變電檢修管理機制,才能夠有效提高變電檢修的管理水平和檢修效率。
加強培訓,實現變電檢修人員職業素養的提升
首先,要提高變電檢修人員的思想意識,加強其職業意識和工作責任感,確保變電檢修人員能夠高度重視變電檢修工作,全心全意為電力事業服務。其次,要加強對變電檢修人員的技術培訓,不斷更新專業技術結構,總結工作中的先進經驗和存在的不足之處,做到經驗廣泛傳授不藏私,問題限時整改要及時。最后,要加強對變電檢修人員的關心愛護,增加變電檢修人員的集體凝聚力,促進他們工作的積極性,同時也是提高他們自身技術水平的巨大動力。
有的放矢,抓好變電檢修的每一環節
變電檢修的每一環節都很重要,稍有忽略就會留下安全隱患,所以變電檢修人員在實際操作過程中不能忽視任何一個細小環節,在集中力量對關鍵性位置進行檢修的同時,還要注意一些微小位置的檢修維護,做到有的放矢,抓大也不放小,只有這樣,才能夠保障變電設備在使用過程中不出故障。
在電力行業中投入各種新設備新手段,這對電力系統的安全運轉提供了強大保障,變電檢修技術也要與時俱進,有所改進,有所創新。目前狀態檢修技術在變電設備檢修中發揮著越來越大的作用,但是我們也不能停留在這一階段舉步不前,技術人員還需要繼續探索新的變電檢修技術和方法,以確保我國電力事業能夠更好更快發展。(作者供職于國網冀北電力有限公司唐山供電公司運維檢修部)