淺談變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修

朱林

摘 要：變電站是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，變電站二次設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性發(fā)揮著重要的作用。文章首先分析了檢修模式的發(fā)展歷程，然后介紹了二次設(shè)備狀態(tài)檢修的目的，最后針對(duì)變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修中存在的問(wèn)題，分別從電磁干擾、安全管理中的評(píng)價(jià)系統(tǒng)管理與工作制度管理以及復(fù)合人才培養(yǎng)三大方面進(jìn)行了分析。文章對(duì)于變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：變電站；二次設(shè)備；狀態(tài)檢修

中圖分類(lèi)號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）25-0188-02

為確保電力系統(tǒng)變電站的安全與穩(wěn)定，本文針對(duì)電力系統(tǒng)變電站的二次設(shè)備狀態(tài)檢修方面，將進(jìn)行分析與研究，希望對(duì)有關(guān)人士提供參考，以達(dá)到提高二次設(shè)備狀態(tài)檢修效率，保障電力系統(tǒng)變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

1 二次設(shè)備狀態(tài)檢修概述

隨著信息與科技的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)檢修模式得到不斷地發(fā)展與完善。從其發(fā)展歷程大致分為以下三個(gè)階段：故障檢修階段、預(yù)防性檢修階段、狀態(tài)檢修階段。下面將分別介紹不同階段的概念與特點(diǎn)。

1.1 故障檢修階段

該階段發(fā)展于第一次工業(yè)革命后，這種檢修模式以電力設(shè)備出現(xiàn)故障作為依據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備出現(xiàn)故障，無(wú)法正常工作運(yùn)行，立刻進(jìn)行搶險(xiǎn)維修。該模式也稱為事后維修，它嚴(yán)重?fù)p害了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行以及電力設(shè)備的使用壽命，甚至對(duì)工作人員的生命安全產(chǎn)生威脅。這種方式顯然是不經(jīng)濟(jì)的，造成了很大的維修費(fèi)用，并且由于技術(shù)水平與工作人員的因素，也極易造成維修不足等問(wèn)題。

1.2 預(yù)防性檢修階段

該階段大致歷程為1950年到1970年，也稱為預(yù)防維修，隨著時(shí)間的發(fā)展，該檢修模式根據(jù)技術(shù)水平的不同以及檢修目標(biāo)的不同，又出現(xiàn)了兩種不同的檢修模式：一種是以時(shí)間為依據(jù)，提前計(jì)劃?rùn)z修對(duì)象與檢修內(nèi)容的定期檢修，也稱為計(jì)劃?rùn)z修；另一種是以可靠性為依據(jù)，根據(jù)設(shè)備不同的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢修。很明顯，比故障檢修有了很大的改進(jìn)，減少了非計(jì)劃停機(jī)次數(shù)，提前排除了故障設(shè)備，對(duì)電力系統(tǒng)與電力設(shè)備起到了一定的保護(hù)作用。但是，該檢修模式，還是不夠經(jīng)濟(jì)，對(duì)電力系統(tǒng)與電力設(shè)備考慮不夠全面。首先，檢修時(shí)間比較長(zhǎng)，不能有針對(duì)性的做到快速排除潛在威脅，檢修出潛在故障設(shè)備。其次，每次檢修投入了大量的人力與物力，耗費(fèi)了大量的檢修費(fèi)用，造成了資源浪費(fèi)。最后，容易造成檢修不足與檢修過(guò)度的問(wèn)題，倘若解決問(wèn)題，加大檢修力度，便會(huì)縮短檢修周期，最終形成了一種惡性循環(huán)。

1.3 狀態(tài)檢修階段

該階段始于1970年，是由美國(guó)杜邦公司提出的，也稱預(yù)知性檢修，它是以當(dāng)前工作狀態(tài)為依據(jù)，通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而診斷電氣設(shè)備的健康情況，最終確定最佳檢修決策[1]。該檢修模式由于具備比較科學(xué)的狀態(tài)檢測(cè)手段以及先進(jìn)的診斷分析方法，具有一定的預(yù)知性能，能夠很好的減少檢修時(shí)間，減少了人力與物力，節(jié)約了檢修費(fèi)用，并且能夠很好的提高電力設(shè)備檢修效率，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的目的

2.1 保障電力系統(tǒng)變電站的可靠性

狀態(tài)檢修的主要目的就是保障電力系統(tǒng)變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)進(jìn)行狀態(tài)檢修，可以提前排除電力系統(tǒng)變電站中二次故障設(shè)備，降低故障設(shè)備發(fā)生的概率，從而保證電力系統(tǒng)變電站的可靠性。

2.2 提高變電站故障設(shè)備的檢修率

通過(guò)計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，能夠提前檢測(cè)出設(shè)備老化等故障問(wèn)題，甚至能夠檢測(cè)出工作人員不能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。再結(jié)合專(zhuān)業(yè)人士的分析與判斷，提高了故障檢修速率與準(zhǔn)確率，有效的彌補(bǔ)了單純依靠工作人員對(duì)故障設(shè)備判斷識(shí)別的不足，從而充分提高了故障設(shè)備的檢修效率。

2.3 提高變電站電力設(shè)備的利用率

通過(guò)進(jìn)行狀態(tài)檢修，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常設(shè)備，并對(duì)其進(jìn)行處理，充分利用二次設(shè)備的使用壽命。同時(shí)，通過(guò)減少狀態(tài)檢修次數(shù)，減少了故障檢修對(duì)二次設(shè)備的安全運(yùn)行造成的損害，進(jìn)而又延長(zhǎng)了二次設(shè)備的使用壽命，充分提高了二次設(shè)備的利用率，進(jìn)而使其更好的檢測(cè)與管理電力系統(tǒng)一次設(shè)備，朝著更加科學(xué)規(guī)范的方向發(fā)展。

3 變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的問(wèn)題與對(duì)策

3.1 電磁干擾

由于微電子器件與高集成電路的大量推廣與采用，變電站二次設(shè)備對(duì)電磁干擾十分敏感。電磁干擾容易造成變電站二次設(shè)備采樣信號(hào)失真、保護(hù)裝置發(fā)生誤動(dòng)與拒動(dòng)，甚至嚴(yán)重時(shí)，對(duì)二次器件造成損壞。因此，加強(qiáng)電磁干擾管理是一項(xiàng)很重要的工作。

干擾源大致分為電網(wǎng)外部與內(nèi)部，電網(wǎng)外部有移動(dòng)通信設(shè)備、自然環(huán)境中的雷電、大氣低層電磁的變化等的電磁干擾，電網(wǎng)內(nèi)部有開(kāi)關(guān)操作、電網(wǎng)故障、靜電放電等的電磁干擾。由于電壓與電流的突變現(xiàn)象，導(dǎo)致了變電站二次設(shè)備處于交變電磁場(chǎng)中。所以，可以從干擾源、耦合途徑、敏感器件加以控制與管理。

首先，針對(duì)敏感器件，應(yīng)該進(jìn)行電磁兼容性試驗(yàn)，使其達(dá)標(biāo)以后進(jìn)行投入運(yùn)行。然后，針對(duì)耦合途徑，應(yīng)該進(jìn)行接地處理，安裝抗干擾電容與阻工頻電容，并且規(guī)范電纜與線路的鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[2]。最后，針對(duì)干擾源，盡量利用UPS穩(wěn)定工作電源，同時(shí)，盡量在變電站選用直流電源?？傊?，電磁干擾影響很大，應(yīng)該引起足夠的重視，減少其對(duì)二次設(shè)備的影響。

3.2 安全管理

安全管理大致分為兩個(gè)方面：評(píng)價(jià)系統(tǒng)管理與工作制度管理

3.2.1 評(píng)價(jià)系統(tǒng)管理

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，現(xiàn)階段的管理水平還不夠完善，主要體現(xiàn)在二次設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo)比較繁多，指標(biāo)量大部分都是定性數(shù)據(jù)，不具備定量性，只能依靠傳統(tǒng)的“合格”或者“不合格”兩種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行診斷決策。這樣的決策存在著潛在的危險(xiǎn)，比如：在檢修后不久或者檢修過(guò)程中，變電站二次設(shè)備出現(xiàn)故障。因此，將指標(biāo)定量化、細(xì)分化，更有利于了解變電站二次設(shè)備的健康狀態(tài)，更利于管理變電站二次設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。endprint

評(píng)價(jià)系統(tǒng)定量化、細(xì)分化的依據(jù)為：根據(jù)設(shè)備健康狀況從設(shè)備立即退出運(yùn)行、設(shè)備處于異常狀態(tài)、設(shè)備處于正常狀態(tài)，來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行百分制考核。將所得的分?jǐn)?shù)按照0～30分立即檢修；30～60分盡快檢修；60～90分計(jì)劃?rùn)z修；90～100分延期檢修。一旦出現(xiàn)60分的現(xiàn)象，監(jiān)控裝置立即自動(dòng)上報(bào)工作人員進(jìn)行檢修，根據(jù)分?jǐn)?shù)的缺陷以及設(shè)備的家族信息，進(jìn)行分析問(wèn)題的原因。檢修完成以后，記錄發(fā)生的原因以及采取的措施，使其形成一個(gè)案例，以到達(dá)不斷豐富設(shè)備的家族信息的目的，并最終形成一個(gè)案例數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣，提高了故障設(shè)備的檢修效率，加強(qiáng)了變電站二次設(shè)備的管理工作。

3.2.2 工作制度管理

隨著變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的開(kāi)展，工作制度管理已經(jīng)比較完善，但還存在著一些問(wèn)題，比如一次設(shè)備與二次設(shè)備的配合問(wèn)題以及不同二次設(shè)備之間的統(tǒng)籌管理問(wèn)題。

針對(duì)一次設(shè)備與二次設(shè)備的配合問(wèn)題，通常，二次設(shè)備的檢修工作是在一次設(shè)備停電的情況下進(jìn)行的，并且變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作與一次設(shè)備的運(yùn)行情況又是密切聯(lián)系的，如果忽略一次設(shè)備的運(yùn)行情況，僅參考二次設(shè)備的數(shù)據(jù)，是不客觀的，很容易導(dǎo)致一次與二次的因果倒置。因此，必須結(jié)合一次與二次的數(shù)據(jù)分析，提高故障診斷的準(zhǔn)確率。

針對(duì)不同二次設(shè)備之間的統(tǒng)籌管理問(wèn)題，按照二次設(shè)備的功能與結(jié)構(gòu)的不同，二次設(shè)備又可以劃分為繼電保護(hù)裝置和遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。由于二次設(shè)備數(shù)量比較多，接線比較復(fù)雜，具有觸點(diǎn)數(shù)量多、分布散的特點(diǎn)。因此，統(tǒng)籌管理二次設(shè)備之間的關(guān)系，運(yùn)用在線監(jiān)測(cè)方法對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合運(yùn)用離線檢測(cè)方法對(duì)設(shè)備家族信息進(jìn)行管理，充分發(fā)揮設(shè)備之間的聯(lián)系以及設(shè)備自身的特點(diǎn)，提高變電站二次設(shè)備管理水平，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3 復(fù)合人才培養(yǎng)

人才培養(yǎng)始終是科技水平發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。隨著微電子、計(jì)算機(jī)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的知識(shí)已經(jīng)不能滿足電力系統(tǒng)的需求，培養(yǎng)復(fù)合型人才，已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)人才培養(yǎng)的趨勢(shì)，不僅需要具備電力系統(tǒng)的知識(shí)，而且需要對(duì)計(jì)算機(jī)、微電子等相關(guān)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)也有一定的了解。這樣，可以針對(duì)變電站二次設(shè)備的故障問(wèn)題快速做出決策，同時(shí)，也為提高變電站二次設(shè)備的科技研發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。促進(jìn)了變電站二次設(shè)備可以向著更加科學(xué)先進(jìn)的方向發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的發(fā)展，必須加強(qiáng)電磁干擾、安全管理、復(fù)合人才的管理與建設(shè)。通過(guò)電磁干擾的控制，減少電磁波對(duì)二次設(shè)備的干擾與影響；通過(guò)完善評(píng)價(jià)系統(tǒng)與工作制度，使電力系統(tǒng)二次設(shè)備更好的得到管理與監(jiān)督，從而保障了電力系統(tǒng)一次設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。通過(guò)復(fù)合人才培養(yǎng)，為變電站二次設(shè)備的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，使其朝著更加科學(xué)、更加規(guī)范、更加先進(jìn)的方向前進(jìn)。

總之，加強(qiáng)變電站二次設(shè)備的狀態(tài)檢修，是電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)，更是建設(shè)智能電網(wǎng)的必由之路。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳紹光.電力系統(tǒng)二次設(shè)備狀態(tài)檢修探討[J].云南水力發(fā)電，2005（05）：56-59.

[2]顏雪松，甘鈴濤.變電站二次系統(tǒng)電磁干擾與預(yù)防措施[J].江西建材，2017（04）：218.endprint