電力運行設備狀態檢修方法探析

國網合肥供電公司 陳 吉

電力運行設備狀態檢修方法探析

國網合肥供電公司 陳 吉

近年來，我國電網發展迅速，逐漸邁向安全、可靠、高效以及環境友好的發展目標，這就對電力運行設備的質量和管理水平提出了更高的要求。基于此，傳統的電力運行設備狀態檢修方法難以滿足時代發展的要求。為此，本文針對目前電力運行設備工作中存在的主要問題以及電力企業管理的實際需求，重點對電力運行設備狀態檢修方法進行探析。全文主要分為兩大部分，首先闡述了電力運行設備狀態檢修存在的主要問題，其次分析了電力運行設備狀態檢修三大方法。

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0 引言

一般而言，電力設備的運行環境位于室外，其中不少大型變壓器的工作環境極其惡劣，并且一天二十四小時都處于運行狀態，很容易造成設備損耗。加之其本身處于室外，因而工作人員對其的監管力度較小。目前，隨著我國電力工業水平的不斷提升，對電力運行設備的質量和水平都提出了更高的要求，因而加強電力運行設備狀態檢修方法探究具有重要的社會實踐意義。

1 電力運行設備狀態檢修存在的主要問題

電力運行設備狀態檢修體系主要包括狀態評價、風險評估以及檢修策略三個方面。科學的狀態評價是進行風險評估以及制定檢修策略的基礎，風險評估是關鍵環節，而制定檢修策略是進行電力運行設備狀態檢修的最終目的。依據目前我國電力運行設備狀態檢修的現狀，主要存在以下幾個方面的問題：

第一，設備狀態檢修策略體系不夠完善。當前，我國的電力運行設備在資料收集、整理、綜合分析等方面表現不夠完善，并且沒有構建電力運行設備風險評估模型，也沒有對電力設備運行的可靠性以及經濟性進行分析。

第二，狀態監測技術有所欠缺。狀態監測技術在電力運行設備狀態檢修工作中具有極其重要的作用 ，它是獲取狀態參量數據信息的主要渠道。然而由于受到現有狀態監測技術的制約，致使在實際操作過程中仍舊采用傳統的在線監測手段，無法準確掌握設備的健康狀況，因此迫切需要引進先進的設備，從而不斷完善狀態檢測技術[1]。

第三，各部門間缺乏聯系。要想更好地開展電力設備狀態檢修工作，其前提就是要收集完整且系統的信息。在進行電力數據信息收集時，例如檢修記錄報告、實驗報告以及運行數據的記錄與收集均由不同的部門來完成。然而，在實際工作過程中，各部門間的交流不夠頻繁，各類信息均處于比較孤立的狀態，因而沒有形成系統化的數據庫，從而為信息處理工作帶來了諸多不便。

第四，電力運行設備檢修與維護缺乏有效的指導。由于目前尚無制定明確的電力運行設備狀態檢修工作的規定，因而在實際操作過程中依舊按照傳統的定期檢修來執行，這就導致了大量人力以及物力資源的浪費，需要通過不斷完善相應的標準加以改善。

2 電力運行設備狀態檢修方法探析

2.1 加強對電力變壓器的故障診斷

電力變壓器是電力運行系統中最關鍵也是最珍貴的大型設備，一旦變壓器發生故障，不僅修復的時間較長，而且會給人們日常的生活帶來影響，造成嚴重的經濟損失[2]。為此，加強對變壓器的故障診斷，不斷提高變壓器運行和管理水平具有至關重要的作用。變壓器種類繁多，一般按照不同的使用條件、安裝地點以及電壓等級和容量級別等進行區分。一般而言，大型的電力變壓器均采用油浸式的，在電力系統中占據重要地位。通常變壓器運行出現異常時，均可通過變壓器的外表反應出來，例如聲音出現異常、氣味發生改變、變壓器外殼過熱以及氣體繼電器自動報警等，這些都反應出變壓器出現了故障。當然對于一些不夠明顯故障的發生依舊需要通過一定的檢測方法才能鑒別出來。一旦檢測出電力變壓器出現故障后，工作人員應該進行詳細的故障分析，并采取一定的措施加以解決。

2.2 電力變壓器故障診斷及檢修的具體方法

其一，運用決策樹 ID3 算法進行故障部位診斷

所謂決策樹是一種與流程圖類似的樹狀結構。在這個樹狀結構中，每個內部節點代表同一屬性的測試，每個分枝則代表著測試結果的輸出，而每個樹葉節點代表類或類分布，樹的頂層稱為根節點[3]。關于決策樹的生成算法種類很多，ID3 算法則是其中的一種，它對于處理非數值量屬性的模式非常有效，尤其是對于變壓器出現外殼發燙以及聲音異常等就可以采用ID3 算法，因為它以分支的形式工作，并且每個分支對應一個屬性值。依據熵值理論，并通過ID3 算法形成決策樹從而為變壓器故障部位診斷提供了一種新的方法。這種方法將變壓器外部信息以及色譜實驗進行結合，能夠充分利用生產檢修中的經驗來形成變壓器故障部位規則的提取方法，從而在變壓器維修工作中發揮著重要的作用，同時能夠有效縮短變壓器的維修周期，對于全面提升變壓器維修成功率具有極其重要的意義。

其二，將層次分析法運用于狀態檢修決策中

在實際工作過程中，確定了變壓器故障之后則要對變壓器故障進行檢修，而層次分析法則是進行變壓器運行檢修的一個重要方法。層次分析法具有安全、經濟等特點，它能夠幫助檢修決策人員制定出正確的檢修的方案。層次分析法最早由美國著名學者薩迪教授提出，自提出后便受到人們的關注，并且廣泛應用于計劃制定、資源分配、政策分析以及決策領域等方面。層次分析法將定性分析與定量分析進行完美結合，為結構復雜且目標眾多的決策問題提供了一種有效的分析工具。其基本思想就是依據問題的不同性質和所需達到的目標，將問題進行不同層次的分析，最后進行判斷和綜合。

2.3 建立完善的設備狀態監測系統

由于狀態監測技術有所欠缺，致使工作人員無法準確掌握設備的健康運行狀況，為此需要引進先進技術，對設備狀態監測系統進行不斷完善。建立完善的設備狀態監測系統需要遵循一定的原則，首先要注意系統所支持的平臺要具有開放性特點；其次要注重系統的安全性，從而保證工作人員在對數據進行增加和刪減時不會對系統的正常運行帶來一定的影響，為此可以在系統內部安裝防火墻軟件，從而避免病毒的侵入；再者系統要可靠，并且在軟硬件以及數據庫方面具有較高的可維護性。基于以上幾點要求，可以采用JAVA技術來實現，這一技術不僅擴展性好而且維護性較強，同時具有良好的系統性能。與此同時，盡可能在設備狀態檢測系統中設立一個設備檢修管理工作的子系統，這對于降低電力部門的成本具有重要的作用，同時也擴展了系統的功能，使其具有更高的可適用性。

2.4 不斷優化電力運行設備狀態檢修計劃

結合電力企業的實際需求，應該對電力運行設備綜合檢修計劃進行不斷優化，具體來說主要包括以下幾個方面：其一，在保障電力運行安全的前提下，不斷降低設備檢修的所帶來的經濟損失，充分利用資源保障設備供電更加可靠；其二，電力部門要綜合考慮設備自身的健康狀況、工程接入以及用戶需求等方面的影響進行設備檢修的申報工作；其三，在制定電力運行設備狀態檢修計劃時還要注意設備子啊電網中的位置以及不同時段設備檢修的負荷變化情況，盡可能最大限度地降低售電損失。

3 結語

總而言之，電力運行設備狀態檢修工作是一項復雜而系統的工程，需要多方面進行努力。但無論如何，首先要進行風險評估，然后在評估的基礎上制定相應的措施。為此，電力部門要加強對電力變壓器的故障診斷，并運用決策樹 ID3 算法以及層次分析法對變壓器故障進行檢修，同時還要建立完善的設備狀態監測系統，并不斷優化電力運行設備狀態檢修計劃，從而保障電力設備安全、高效的運行。

[1]徐程,韓熊峰．淺談金屬氧化鋅避雷器帶電監測和紅外診斷[J]． 科技創業月刊,2010(09)．

[2]童悅,李紅斌,張明明,閻東,王壅．一種全數字化高壓電流互感器在線校驗系統[J]．電工技術學報,2010(08)．

[3]周輝仁,唐萬生,王海龍．基于差分進化算法的多旅行商問題優化[J]．系統工程理論與實踐,2010(08)．