高壓電氣設備的在線監測與狀態檢修措施分析

汪環宇

（廣西電網有限責任公司柳州供電局 廣西柳州市 545005）

高壓電氣設備的在線監測與狀態檢修措施分析

汪環宇

（廣西電網有限責任公司柳州供電局 廣西柳州市 545005）

由于外界環境的各種影響以及自然條件的相對制約，高壓電氣設備在使用的過程中的步驟也比較繁瑣，在一定的情況下，電氣系統的相關設備的電壓會引起波動，導致不穩定的因素加劇，或者電壓負荷過大導致的問題出現。由此產生的后果也比較嚴重，漏電、短路和故障過載等事故可能會燒毀電氣設備，嚴重時也會引起相關人員的受傷。因此，事故發生時要確保電網穩定。本文從高壓電氣設備的在線監測的機理和狀態檢修的相關情況進行詳細分析，深入研究了狀態檢測技術的改進措施，以確保能在實際中切實維護電網的穩定。

高壓電氣；在線監測；狀態檢修；措施分析

引言

對于電網而言，高壓電氣設備的地位舉足輕重，在一定程度上，電氣設備的絕緣部分如果出現問題導致其有所缺陷或者惡劣化，其設備的電網的安全運行就會受到影響，導致絕緣部分的故障或者意外事故的發生。隨著國民經濟的不斷發展，投資環境的不斷改善，我國的用電負荷的增加勢頭強勁。與此同時，我國的電源建設的發展相對滯后，電力供應出現了嚴重的季節性和結構性的短缺。為了在最大程度上滿足與之增長的用電需求，安全穩定地運行電網系統，在高壓電氣設備的檢修問題上，要符合時代和科技的發展，合理改進檢修措施，加強系統運行的安全性。

1 高壓電氣設備的在線監測與狀態檢修的重要意義和必要性

1.1 在線監測與狀態檢修的必要性

高壓電氣設備素來被稱為發、輸電心臟，其運行是否可靠直接關系著電力工業是否能夠正常生產。但是，電氣設備在運行時，無法避免地會會受到各種因素的影響，例如電、熱、環境和自然條件等因素，在一定程度上劣化電氣設備的性能，導致運行狀態受限，嚴重時甚至會發生不可知的事故和故障，導致停電等現象的發生，直接或間接的影響經濟發展和社會穩定。

根據外國的相關報道，電氣設備在使用期間，其故障發生的概率和運行的時間長短、運行方式之間存在某種線性規律。根據數學方式將設備的故障率和壽命的長短的關系繪制成圖，如圖1～2，圖形大致上呈浴盆狀，中間較高，中間部分陷下去，較兩邊低著一些，因此將設備故障的發生率成為“浴盆”曲線。由圖1～2可知，使用的時間越長，設備發生故障的概率越高，即隨著電氣設備的運行時間越長，設備的受損度逐漸擴大，在使用的后期，絕緣老化的程度越發明顯，電流泄露逐漸增多，絕緣的電阻也漸漸下降，失去用途，故障率隨之增加。為了及時發現故障，盡量減少或者徹底避免意外事故的產生，高壓電氣設備的在線監測和狀態檢修就顯得尤為重要電力系統的工作人員也在長期的探索過程中進行總結、研究，尋找有效可行的檢修措施。

圖1

圖2

1.2 在線監測與狀態檢修的重要意義

相對于傳統的事故維修，高壓電氣設備的在線監測和狀態檢修能夠有效地防止突發性事故的發生，減少損失。在一的定程度上也減少了定期計劃維修的盲目性和強制性，更具針對性和科學合理性，增加電氣設備的穩定。電氣設備的在線監測和狀態檢修運用現代化的分析手段，將計算機技術和電子知識融入其中，更結合了離線監測，連續性地對早期潛伏性的故障進行監測，提前對可能發生的故障進行預測，以做到提前預知，及時維修，有效阻止事故的發生，安全保障高壓電氣設備的可靠運行。

2 高壓電氣設備的在線監測的機理分析

2.1 傳統式的高壓電氣設備的檢修的不足

傳統式的高壓電氣系統，在維修過程中，為了減低故障的發生率，一般需要隔離開電氣設備，即將高壓電氣設備的運行電源隔離開，以保證電力設備足夠穩定，增加實驗維修的準確性。但是，在檢測電氣設備的過程中，在間隔期期間可能會發生各種問題，例如腹脹等，不定期進行檢修的話，就會嚴重浪費設備資源，電氣設備的穩定性也會降低。例如，假設高壓電氣設備的檢修維護周期以10年為限，如果在實際運行過程中，計劃運行的周期不夠科學合理地化，高壓電氣系統就會嚴重受損，運行壽命也會大大減少，電氣運行就會產生各種成本的問題，嚴重浪費高壓電氣運行的相關資源。

2.2 高壓電氣設備的在線監測技術的原理

高壓電氣設備的在線監測技術是借助計算機、網絡數據等信息技術來完成的，利用網絡化數字來監控高壓電氣設備，進一步整理、傳輸、搜集并分析電氣設備的信號數據，以達到高壓電氣設備監測的標準。在此過程中，要仔細研究分析在整理以及傳輸過程中可能會出現的一系列問題，及時整理準確、真實地數據信息，將數據信息準確地傳遞到各個部分，保證各監管人員得到最直觀正確的數據信息，適時并及時地掌握高壓電氣設備的運行情況。

2.3 高壓電氣設備的在線監測技術的特點及要求

高壓電氣設備的在線監測技術借助網絡化進行遠程監控，全方位地進行數據監測，一定程度上縮短了監測的距離，大大減少了監測的時間和精力，緩解了浪費過度的問題，也減少了因為高壓電氣設備在運行過程中出現的各種后果的嚴重影響，大大提高了高壓電氣設備的綜合性運行效率。高壓電氣設備的在線監測技術也有相應的要求。在高壓電氣設備運行的過程中，為了使電氣設備的數據監測的標準得到改善，實時地提高監測數據的準確性和運行效果，進一步提高在線監測的水平，實時保存和及時傳輸運行過程中的信號數據，在實際運行過程中，根據電氣設備的運行情況，設置了自動型的監測警報系統，在檢測的過程中防止其他信息的干擾和傳遞。此外，還設置了定位系統進行數據傳遞線路的實時定位，降低電氣設備故障發生的概率，也確保了能在故障發生后及時進行處理，合理地對高壓電氣設備的壽命進行判斷和預測。

3 高壓電氣設備的狀態檢修的維護措施的相關策略

在檢測和維修高壓電氣設備的過程中，需要對其運行情況和狀態進行監測，了解可能會發生的故障，進一步進行分析。但是，在檢修過程中，必須要先掌握高壓電氣設備運行的正確標準，以便保證監測的數據正確有效。

3.1 高壓電氣設備的狀態檢修

在進行高壓電氣設備的監測時，正確的監測方法是十分重要的。高壓電氣設備的監測標準主要分三步，分別是采集數據、分析數據及提取數據特征，評估監測狀態及診斷和分類故障。

3.2 高壓電氣設備的狀態檢修預測

高壓電氣設備的狀態檢修預測通常使用的方法有時間序列法、模糊預測法、灰色預測法、回歸分析法以及人工神經網絡等方法。

3.3 高壓電氣設備的狀態檢修評估

高壓電氣設備的狀態檢修的前提是某種設備的狀態，因此增加設備的安全性和可靠性，提高其可用度是提前預測電氣設備的狀態的最基本的也是唯一的目標。而狀態檢修就是以某種電氣設備現行的狀態為前提，利用一定的方法有效評估之后來確定的。總的來說，狀態檢修的基礎就是對高壓電氣設備的狀態進行評估。

4 高壓電力電氣設備的狀態檢修技術與措施的改進

在進行高壓電力電氣設備的狀態檢修技術與措施的改進的進程中，最重要也最關鍵的就是要提高電氣設備檢修技術，發展其相關的理論策略，主要包括以下幾個方面的措施：

4.1 進一步深化預測和管理設備的技術，延長電氣設備的壽命

在工業化國家發展的進程中，20世紀60、70年代電力設備的基礎設施發展迅猛，也得到了補充，此階段的電力設備的使用維修時間為25～30年。在高壓電氣設備逐漸進入老化的大前提下，電力公司不得不采取相關的措施，延長電氣設備的使用壽命，促進其經濟效益。因此，進一步深化預測和管理設備的技術，延長電氣設備的壽命，科學合理地安排檢修的時間，大大提高設備的使用率。

4.2 加強高壓電力電氣設備的狀態監測技術的可靠性的研究

傳統的高壓電氣設備的評估是借助浴盆曲線線來進行預測的，但是這種方法適合的是損耗故障具有一定的支配性的電氣設備，雖然檢修有一定的效果，但是精確度也較低。比較可靠的評估方法主要采用的是多元統計的方法進行綜合性的分析，提高電氣設備運行的安全性和可靠性。

4.3 發展信息管理和決策的相關技術

近幾十年來，狀態檢修逐漸發展成為一種檢修制度，綜合了各個方面的工作，世界上的國家根據不同的目標，形成了各種各樣的管理系統和體系。發展信息管理和決策的相關技術也是改進狀態檢修措施的一種重要方法，綜合考慮現行的市場狀況和技術發展的進步，采用包含電氣設備現行狀態在內的平衡化的檢修管理體系，在一定程度上提高了高壓電氣設備的安全性和可靠性。

5 結束語

高壓電氣設備的在線監測和狀態檢修是一項綜合性的技術性較高的方法，有效地保障了高壓電氣設備的安全可靠地運行。在進行狀態檢修的過程中，要全方面而明確地分析和改進高壓電氣設備的狀態檢修技術，完善各項制度和體系，保障高壓電氣設備在穩定的狀態下安全運行，提高高壓電氣設備的使用壽命。

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TM506

A

1004-7344（2016）04-0101-02

2016-1-20

汪環宇（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事變電設備檢修工作。