變電站新型巡視模式的分析與研究

摘 要：隨著生產的發展和科技的進步，人們對電力需求日益增多，電力系統規模不斷擴大，變電運行人員巡視的工作量也隨之增加。為了減小巡視工作量同時提高巡視效率，結合我局現有設備情況，擬提出通過“專業精細化巡視+特巡”的新型巡視模式輔佐變電運行人員展開巡視工作。

關鍵詞：專業精細化巡視；新型巡視；預控措施

隨著電網規模的擴大，變電站值班員日常巡視工作量越來越大。目前變電站巡視工作面臨兩個顯著難題：一是變電站數量快速增長帶來大量的巡視工作，變電運行單位存在較大的人力資源缺口；二是日常巡視對設備的狀態主要依靠運行人員的感官判斷，缺乏新設備、新技術運用，難以準確掌握設備狀態（為狀態檢修提供依據），有效發現問題及隱患。

通過分析目前日常巡視的工作效能，探索一種變電站新型巡視模式[1-3]，旨在提升變電設備巡視效能，探索優化變電運行單位人力資源配置。

1 現狀與背景

根據2011年我局巡視工作數據統計，目前的巡視工作中日常巡視工作量最大，占全部巡視工作量的70.19%。而2011年度缺陷數據統計發現，全年變電設備發現缺陷總計1353項，其中巡視發現缺陷711項（一般缺陷667項，重大缺陷34項，緊急缺陷10項），重大及緊急缺陷所占比例為6.19%。

這表明，日常巡視工作投入大量人力而發現影響設備運行的重大、緊急缺陷數量少、比重小，巡視效能（效率與質量）不高。

2 工作思路及流程

針對以上問題，本文提出改進日常巡視，開展“專業精細化巡視+特巡”的巡視模式，即由檢修、繼保、試驗等專業人員應用檢測儀器，按照精細化巡視作業表單進行巡視，更加深入地分析設備的狀況，運行人員則開展有針對性地特巡及按照設備重要性等級開展的分級日常巡視。

該巡視模式的開展分為以下四個階段：

第一階段：仍保留開展日常巡視，通過日常巡視檢驗精細化巡視的效果。

第二階段：對精細化巡視方案進行總結，繼續保留日常巡視，控制設備設施運維風險。

第三階段：全面實施精細化巡視工作，并對“取消日常巡視”的思路做改善性調整，根據變電站設備、設施狀況確定日常巡視周期，開展分級、差異化運維。

第四階段：形成試點工作總結，深化變電巡視模式優化工作探索，確定推廣范圍。

試點階段和調整后的工作流程如下：

3 精細化巡視風險分析及預控措施

選取某巡維中心為試點進行電巡視模式優化。該巡維中心所轄變電站共15座，其中戶內GIS站9座，戶內敞開式3座，戶外敞開式3座。所轄站中，綜自站11座，RTU站4座。有6座變電站已安裝視頻監控系統[4]，為適應巡視模式優化工作需要，其它9座變電站均已申請2012年安裝項目，計劃2013年年底完成安裝，屆時視頻監控系統將覆蓋該巡維中心所轄所有變電站。

為確保變電巡視模式優化試點工作順利推進，避免發生影響設備及電網安全的事故，現根據日常巡視發現缺陷的情況、試點變電站周邊環境、設施和設備狀況，我們進行風險分析并制定預控措施。

2011年，某變電運行單位日常巡視發現設備一般缺陷總計428項（一次設備237項、二次設備191項），重大缺陷32項，緊急缺陷8項，重大及緊急缺陷所占比例為9.35%。這些缺陷中一部分為RTU站主控室檢查信號發現的缺陷，在綜合自動化站可以通過遠程監控，日常巡視可發現一些在其未到報警值前的缺陷。如不通過日常巡視無法發現的缺陷主要為感官發現設備的滲漏油、SF6氣體泄露、設備發熱、設備外殼腐蝕、絕緣子破損、設備信號指示燈不亮等常見缺陷。試點期間對存在影響設備正常運行缺陷風險進行了分析評估及預控。具體如下：

3.1 設備滲漏油的隱患分析及預控

2011年，該部門共發生設備滲漏油缺陷25項，其中主變滲漏20項、電流互感器電壓互感1項，開關液壓機構滲漏油2項，電容器2項。

主要預控措施：

（1）主變的滲漏油：大多為輕微滲漏油，主變均有油位低報警信號，可通過遙信系統監控。

（2）互感器滲漏油：近年該部門大力推廣應用干式電流互感器及電壓互感器，對存在嚴重漏油的家族性缺陷的互感器已完成改造，目前尚有少量的油浸式互感器，通過多年運行統計分析，大部分狀況良好。對存在滲漏油家族缺陷、且老化較嚴重的將進行狀態評價安排特巡。

（3）開關液壓機構滲漏油：開關機構油漏完之后，無法進行正常打壓，系統發打壓異常信號。經過運行統計只有個別型號的液壓機構存在漏油的家族缺陷。公司主要有平高廠的GIS液壓機構及ABB公司EDF型開關機構。對此我們根據狀態評價及風險評估情況，安排特巡。

3.2 設備SF6氣體泄露隱患分析及預控

2011年，共發生設備SF6氣體泄露缺陷33項，主要為GIS及斷路器SF6氣體泄露，SF6氣體泄露均有系統報警信號，四遙站可遠程監控，RTU站需要到變電站主控室檢查信號。主要預控措施：

（1）繼續推進變電站綜合自動化改造，使SF6氣體監視信息可遠程監控。

（2）結合其它日常維護工作進行，對RTU站主控室每月至少開展一次信號檢查。

3.3 絕緣子破損的隱患分析及預控

2011年，共發生絕緣子破損的缺陷23項，主要為新投產或新更換的玻璃絕緣子自爆，以及一些運行年限久老化嚴重的絕緣子自爆。主要預控措施：

（1）對新投變電站前三個月每月進行一次特巡。

（2）結合日常維護工作，檢查地面是否存有絕緣子碎片。

3.4 設備發熱缺陷的隱患分析及預控

2011年大運保供電期間，大量的特試特檢工作使得我所發熱缺陷較2010年明顯降低，共發生16項（2010年公司變電設備發熱缺陷總計125項）。主要為刀閘、導體等設備連接頭發熱，大部分發生在迎峰度夏期間。主要預控措施：

（1）運行或試驗人員在迎峰度夏期間對常見電容器組、主變高、中、低壓側套管、大電流開關柜開展每月至少一次紅外測溫。

（2） 根據設備狀態評價、負荷及天氣情況安排特巡。

3.5 二次設備缺陷的隱患分析及預控

2011年，共發生二次設備缺陷191項，主要為設備信號端子箱保護屏把手損壞、設備指示燈不亮、蓄電池本體故障、以及部分RTU站信號異常。主要預控措施：

（1）對RTU站要定時檢查監控信號，結合日常維護工作，每月確保至少有一次到主控室檢查監控信號。

（2）對蓄電池充電模塊散熱不良，結合每月進行一次電源切換試驗的維護工作開展檢查；

（3）對蓄電池發生極柱腐蝕、漏液、鼓脹或者外殼開裂情況；結合日常維護工作每月進行一次檢查；已安裝視頻監控系統可進行遠程監視。

3.6 非設備主要附件缺陷

設備信號指示燈不亮等非設備主要附件缺陷，只會影響工作人員對設備狀況的判斷，不會直接對設備正常運行造成影響，此類風險可承受。

3.7 變化風險分析及控制

電網方式調整，引起設備負荷變化，是設備管理中須關注的風險。建立變化管理機制，對安全生產變化及其所帶來的風險進行有效識別、評估和管理，控制變化帶來的風險根據安全生產管理、生產條件的變化，識別變化風險，即時報告并制訂管控措施實施分級管控，實現對變化風險的控制。

4 精細化巡視試點階段成效分析

目前，各專業班組已完成對試點巡維中心15座變電站三次精細化巡視，初顯成效。

4.1 發現日常巡視未能發現的缺陷

在巡視中發現了一些運行專業日常巡視不能發現的缺陷。如：

某220kV 站110kV故障錄波器（II）因硬盤損壞致使前置機無法正常工作；

某110kV 站10kV部分保護定值單項目與現場裝置定值不對應；

某220kV站主變故障錄波器屏部分開入不正確。

某110kV站一條110kV線路保護無線路電壓。

某110kV站接地檢測儀告警。

4.2 缺陷發現效果并未因日常巡視周期拉長或取消而弱化

精細化巡視試點工作開展以來，日常工作中重大及緊急缺陷仍主要來源于運行人員操作中發現或經當值調度通知后發現。另一方面，運行人員在巡視、維護過程中發現缺陷的數量并未因日常巡視周期拉長或取消而減少，從而反映了精細化巡視的實施在提高人力資源利用率的前提下并未降低對設備缺陷的發現效率。

2011年12月1日至2012年12月21日，試點巡維中心及所轄變電站發現缺陷總計204項，其中一般缺陷154項，重大缺陷36項，緊急缺陷14項，重大及緊急缺陷均為操作、調度通知、專業精細化巡視或定檢發現，反證了缺陷發現效果并未因巡視周期拉長而弱化。

4.3 融合常態工作，提高工作效率

繼保專業精細化巡視工作中融合了每年定期開展的定值、壓板、空開核查及后臺電腦數據備份工作，檢修專業精細化巡視工作中融合了設備清掃維護，進一步提高了工作效率。

4.4 探索優化硬件配置，提升應急能力

變電巡視模式優化從軟件方面提升了設備日常管理水平，也促使我們思考如何提升應急處置能力。在變電巡視模式優化試點工作中，我所對優化硬件基礎——巡維中心布點進行了探索和討論，以求進一步節約人力成本、提升應急能力。

5 總結

本文針對日常巡視工作存在的矛盾，提出了“精細化巡視+特巡”的巡視模式來取代日常巡視。并介紹了這種巡視方式的工作流程，分析了精細化巡視存在的風險及預控措施。為了驗證精細化巡視模式的效果，我們已經完成了對試點巡維中心所管轄的15座變電站三次精細化巡視，初顯成效。結果顯示，精細化巡視方式能夠有效發現日常巡視未能發現的缺陷，提高工作效率，提升應急能力，保障設備的安全運行。

參考文獻：

[1]王振偉，金紅核，殷志良.變電站運行管理模式優化探討[J].華東電力，2008.36（10） .

[2]謝金泉，李曉華，何毅，李艷.變電設備狀態巡視策略研究[J].廣東電力，2012.25（09）.

[3]李儀光，何斌斌，羅杰，郇嘉嘉，李海峰，王鋼.深圳供電局輸變電主設備狀態巡視策略的研究[J].機電工程技術，2011.4（06）.

[4]高雅，謝善益.變電站遠程巡視模式初探[J].中國電力教育， 2011.21：208.

作者簡介：崔志文（1985—），男，山東寧陽人，本科，工程師，研究方向：變電運行。