雍 軍(國網四川省德陽供電公司,四川 德陽 618000)
變電檢修中傳統檢修模式與狀態檢修模式的比較及趨勢分析
雍軍
(國網四川省德陽供電公司,四川 德陽 618000)
由于物聯網技術的不斷發展和廣泛應用,帶動了智能電網在電力行業的需求規模不斷擴大,變電設備的使用也日益增多。要保證電力系統可靠的運行,變電設備的的正常運轉尤為重要。而變電檢修是確保設備穩定運行的重要保障。現今傳統的被動檢修模式已經無法滿足設備檢修的要求,狀態檢修模式應運而生,它在保證設備持續運行,主動規避事故發生,本文主要對兩種檢修方式作比較,并對二者的發展趨勢進行分析。
變電檢修;傳輸檢修;狀態檢修;趨勢
在社會的經濟轉型發展期,各行各業迅速發展,尤其是高新技術產業的迅速崛起,物聯網智能技術得到了廣泛應用,使得人們的生活水平得到了極大的改善,對于電的需要也在不斷增加,也從某種程度上推進了電力事業的發展,是否能保證電力系統高效可靠的運行,對國家經濟也起著不可忽視的作用。而要保證電力系統有序運行,電力設備的運行狀況便顯得至關重要,因此對于設備檢修的重視程度也在不斷提高。
(一)變電檢修存在模式陳舊,更新不及時
變電檢修主要是對變電站內的設備進行維護和修理,包括一次檢修和二次檢修,其中一次檢修是指變壓器、斷路器、隔離開關等一次設備檢修、維護工作。二次檢修是指對所轄電氣設備的繼電保護、安全自動裝置、電測儀表、遠動及其二次回路的檢修、維護工作。目前我國變力系統中變電檢修大致可以分為主事故檢修、定期計劃檢修及新出現的狀態檢修三種,其中事故檢修是在設備出現故障停止運行時會對故障進行檢修;而定期計劃檢修是根據設備的運行時間,日常工作狀態等提前制訂檢修計劃,定期對變電設備進行全面檢修,這種檢修方式通常是定期的大規模進行,針對性較差。這兩種傳統的變電檢修方式由于受周期、操作模式、性質等方面因素的影響,在現實中的運轉效果并不理想。
狀態檢修是新興的變電檢修模式,這種方式將傳統檢修模式中的優點加以利用,根據設備運行時間及工作狀態進行監測,進行有針對性的檢修,目標性更強。變電設備的檢修是隨著變電設備的出現而出現的,變電設備的維修最初大多是被動式檢修,也就是早期的傳統檢修模式。
(二)變電檢修運作效率低下,急需提升效率
變電檢修大致可分為兩類,一類是針對事故檢修模式,另一類是定期檢修模式。眾所周知,在電力系統的運行過程中,電氣設備不可避免會有故障發生,因此設備檢修越來越重要。另外,除卻電力設備及系統運行本身受影響外,采用這種方式,因其是在設備出現故障時檢修,對維修人員的安全也會產生非常大的威脅,隨著目前電力系統的不斷升級以及對設備的持續可用性需求的不斷加深,被動的事故檢修方式存在很多不足。
此外,變電檢修也有根據檢修方案進行定期的全面檢修的情況,其每一次檢修都根據事先制定好的方案對設備進行全面的檢查和維修。而其最大的缺點是在制定檢修方案時,采用的大多是固定的檢修模式,在設備使用一段時間后對其性能及壽命相應的都會有折損,但是方案制定時并未充分考慮設備的當前狀態,每一次定期檢修都是對全部設備進行全面檢查,對維修工作所產生的人力、物力和財力等來說都是巨大的損失,性價比不高。因此并不十分適用。
(三)變電檢修模式運作形式多樣,銜接性差
狀態檢修模式是在電力設備檢修的不斷發展下應運而生的,它是電力變電設備檢修的一種新趨勢,顧名思義,這種模式是在評估設備狀態的基礎上執行相應的檢修工作,具體而言,這種方式會根據設備目前運行狀態、故障記錄、異常情況及運行時間等方面對設備進行綜合性分析,進而對檢修時間及檢修點進行決策,相對傳統的檢修模式來說,這是是一種主動檢修模式。對變電檢修來說,狀態檢修是目前出現的比較完善合理的檢修方式,從長遠來看,其所帶來的經濟效益也就是性價比較高。它最大的優勢是在沒有發生故障前就排除故障,能夠確保變電設備的有序正常運行,改進了定期計劃檢修模式的不足,節省了維修支出及相應的物力,為電力系統運行狀態提供了可靠的保障。通常情況下,狀態檢修主要從三個方面入手,其一是狀態監測。可以將其分成在線監測、離線監測、定期點檢。二是狀態預測。通過對監測數據與結構的研究,預測變電設備的運行狀態。第三是故障診斷。其中故障診斷法可以采用綜合診斷法或者通過某些射線、振動等機械特征來觀察。
通過以上闡述可以得知,傳統檢修模式中事故檢修是一種比較被動的檢修模式,只有在設備發生一定故障的時候才可以對其展開一定的檢修,而當設備出現故障時,就已經嚴重影響到整個電力系統的有序運行,勢必會造成巨大的經濟損失,而且在設備出現故障時進行檢修,對維修人員的人身安全來說也存在比較大的威脅。而定期計劃檢修模式雖然相對事故檢修模式來說是主動維修,但是定期計劃模式采用的是固定檢修方案,固定方案的最大的缺點就是隨著設備運行的使用,設備的損耗及使用年限都會有所影響,但是檢修方案并未充分考慮當前的設備狀態,因此每次定期執行檢修方案時,都是根據方案進行全面檢修,缺乏針對性,且每次檢修耗資巨大,檢修時間及檢修設備項目都是按方案進行,在時間節點間也會出現故障發生的可能,進而對電力企業的經濟效益產生一定的影響。
隨著電力行業的不斷發展,傳統檢修模式已經不能滿足其設備檢修需求。而狀態檢修模式是一種完全主動檢修模式,這種方法是根據設備的運行時間,運行狀態進行實時監測與判斷,在設備狀態監測數據經過管理分析,有針對性的立刻采取措施,選擇最合適的檢修時間及設備需要檢修的項目,比如是電線、電纜或者是變電器等。從這個角度來說,可以在一定程度上降低勞動強度,提高了工作效率,更重要的是它可以根據設備的運行狀態有針對性的進行檢修,可以減少定期試驗與測量的工作量,節省檢修成本,尤其是狀態檢修的使用年限評估,能夠提高設備的可靠性,取得更好的經濟效益。總之,與傳統檢修模式比較,狀態檢修模式在工作過程中有著非常明顯的優勢,與傳統檢修模式相比,狀態檢修勢必會成為設備檢修的新方向。
隨著科學技術的不斷發展與進步,智能化與數字化技術在變電站的發展中的應用越來越廣泛,也促進了變電站的快速發展。其中智能化變電站主要就是根據物聯網技術發展起來的,而物聯網技術就是指利用紅外感應器、全球定位系統、激光掃描儀等設備,按照一定的協議和規則,將相關設備通過網絡進行連接,實現信息之間的交換,進而達到智能化的識別,實現設備的監測,信息的智能處理。從物聯網技術來看,可以將智能系統分成三個部分:感知層、網絡層以及應用層。其中感知層通過傳感器獲得相關信息,網絡層根據傳感器獲得的相關數據信息上傳到網絡層進行一定的分析與處理,網絡層數據處理完成后,應用層按照電網運行的實際需求,對處理方式進行一定的確定。
所以,在發展電網智能化的時候,一定要與物聯網進行有機的結合。在電力系統運行過程中,變電設備運行的參數主要是通過電流、電壓、聲音、溫度、振頻和振幅等因素體現出來的,而且從這些參數可以準確的檢測出設備當前的運行情況,對一次檢修設備而言,電壓、電流是衡量設備是否正常運行的關鍵參數,而溫度和物理振動是設備非常重要的機械特性,直接影響設備能否有序運行。目前,盡管技術發展迅速,但是由于起步較晚,我國的傳感器等相關智能設備與先進國家相比還有一定的差距。感應器按功能或感應參數來分有很多種,按照采集信號的不同,如溫度感應器、光感應器、語音信號感應器等,并且在工作中可能需要移動感應器,以此來達到全面監測的目的。在變電設備工作過程中,狀態檢修模式可以展開動態監測,實時了解設備運行情況,對設備異常以及發展情況可以進行及時判斷,準確了解故障狀態,可以有效的降低發生故障的概率,降低運行成本,提高運行的穩定性與安全性。
綜上所述,在電力系統運行中,變電檢修起著至關重要的作用,它是保證系統正常有序運行的關鍵因素,設備故障不可避免,故障出現不僅使電力系統無法正常工作,甚至還會發生嚴重的安全事故。目前隨著信息技術的發展及智能化技術的普及,對變電檢修的要求更高,物聯網技術的大量應用也使得變電檢修與智能設備參數想聯系,狀態監測更準確,為電力系統的正常運行提供了安全保障。
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