許成卓
摘要:變電站是電力系統的重要組成部分,為保障電力系統的可靠供電,必須確保變電站高壓電氣設備的正常工作。變電站高壓電氣設備狀態檢修不僅能及時準確發現故障位置,還能進行在線監測,對于潛在的故障風險因素進行預防與警報。本文簡單對變電站高壓電氣設備狀態檢修的概念及特點進行了分析,并對具體的狀態檢修技術及策略進行了探討。
關鍵詞:變電站;高壓電氣設備;狀態檢修
引言
隨著電力事業的深化改革,我國電網建設規模不斷擴大,為保障供電質量,電力企業必須加強變電運行的檢修工作。變電站是電力系統的重要組成部分,承擔著變電和輸電的重要任務,在傳統變電設備的檢修中,檢修方法比較單一,并未結合實際情況調整,導致變電站的實際運行情況得不到改善,無法及時處理故障。因此,電力運行維護工作人員要加強變電設備的狀態檢修技術的研究和應用,實現對設備工作狀態的實時監控,及時發現故障并予以解決,避免了定期檢修的盲目性,從而有效提升變電站高壓電氣設備運行的安全性和可靠性。
1、變電站高壓電氣設備狀態檢修含義及特點
1.1狀態檢修基本含義
狀態檢修是以設備當前的實際工作狀況為依據,綜合設備的日常檢查、定期重點檢查、在線狀態監測以及預防性試驗等獲得的狀態量信息,通過先進的可靠性評價手段以及壽命預測手段,評價設備的狀態,識別故障早期征兆,并進一步對故障部位及其嚴重程度、故障發展趨勢做出判斷,并根據分析診斷的結果在設備性能下降到一定程度或故障將要發生前進行檢修。
1.2狀態檢修特點
第一,經濟性,狀態檢修工作主要是在變電站高壓電氣設備發生故障前進行的,所以其能夠保證在檢修過程中整個變電站高壓電氣設備的運行幾乎不受到影響,同時還能夠有效避免了大范圍或長時間的停電等問題,因而其經濟價值相對很高;第二,可靠性,以往的定期檢修相對來說隨意性和盲目性較強,狀態檢修則能夠從變電站高壓電氣設備的運行情況為入手點,可以在第一時間內發現變電站高壓電氣設備故障發生的關鍵位置,大大提升了檢修工作的可靠性和準確性;第三,針對性,變電站高壓電氣設備狀態檢修中,相關技術工作人員會依據變電站高壓電氣設備的運行環境、體系特性以及結構情況作為判斷的基礎,從而分析高壓電氣設備是否存在故障以及故障的具體程度、位置等,進而依據問題選擇相對應的檢修手段進行檢修,具有明顯的針對性。
2、變電站高壓電氣設備狀態檢修技術
2.1變壓器狀態檢修
變壓器是變電站的核心電氣設備,對其進行狀態檢修主要包括以下幾點:第一,絕緣性能是變壓器正常工作的重要保障,而絕緣體的老化較為緩慢,需要從泄露電流量、介質消耗量、運行電壓、等值電容等方面加強狀態檢修,根據相關電氣參數建立絕緣性能分析模型,對變壓器的老化程度和使用壽命進行估算;第二,加強油中氣體狀態監測,利用氣相色譜原理對油氣的成分和濃度進行在線監測,從而根據氣體環境的變化情況,判斷變壓器是否出現過熱性故障或放電性故障;三是局部放電的狀態檢修,局部放電是造成變壓器絕緣體老化的一個重要因素,對局部放電量和放電模式加強在線監測,可以保證電力系統的穩定性。
2.2高壓斷路器狀態檢修
高壓斷路器是變電站進行控制操作的開關設備,對其進行狀態檢修主要從以下幾個方面入手:第一,機械性能檢修,高壓開關故障的一個重要原因就是斷路器的機械性能故障,通過狀態檢修技術,對各級斷路器的震動波形峰值大小和時間差進行分析,如果波動較大,則說明斷路器出現了故障;第二,觸頭狀態檢修,斷路器在控制電流開斷的過程中會造成觸頭的電磨損,根據不同開斷電流狀態和斷電次數,建立相應的等效磨損曲線,從而對每臺斷路器開關觸頭的磨損情況進行總結和分析,并根據觸頭累計磨損量對其電壽命進行準確判斷。
2.3電容型設備狀態檢修
在變電站中不僅有重要的一次設備進行實時監測,還有許多重要的二次設備需要進行實時監測,例如電容式PT、CT、電容式套管等。這些二次設備可以通過介損、電容容量測定就能發現電氣設備是否絕緣受潮、下降等缺陷進行狀態檢修。狀態檢修過程中,利用電容性設備末端電流信號為輸入,再通過PT二次側電壓信號作為比對,測量介質損耗和電容容量的絕對值。
3、變電站高壓電氣設備狀態檢修策略
3.1應用狀態檢修數據監測系統
對變電站的高壓電氣設備狀態檢修評判,需要采集各個電氣設備的運行數據參數,進而分析各個設備的運行狀態,然后對設備進行安全評級。高效、準確地獲取電氣設備的運行狀態量是智能化變電站狀態檢修工作順利開展基礎。當前,變電站普遍安裝了電氣設備監測系統,監測系統能夠實時對變壓器油的色譜、介質損耗和GIS管母的局放等狀態數據監測。如圖1所示,狀態檢修的實時監測系統由信號收集器、信號傳輸器、后臺信息處理器構成,通過各個裝置的數據實時采集傳輸到管理決策分析系統后,進行數據計算和人工確認后對電氣設備做出科學合理的評判。
3.2完善狀態檢修技術評價體系
在進行變電站高壓電氣設備狀態檢修時,很關鍵的一個步驟就是對電氣設備檢修特點進行分析,例如對高壓電氣設備的電壓、電流以及電功率進行監側,通過設備顯示數據與標準數據對比,從而為電氣設備檢修提供更好的依據,這從某種程度上就控制了檢修過程中一些不必要的人力或者物力資源浪費。為了進一步提升電力企業經濟效益,在進行變電站高壓電氣設備狀態檢修時,電力企業應該建立一套比較完善的設備狀態監側技術科學評價體系,從而在進行監側數據對比過程中有更好的標準可依,防止設備檢修過程中出現主觀臆斷或者盲目檢修的現象,為高壓電氣設備檢修工作的順利進行提供保障。
3.3提升狀態檢修人員綜合素質
首先,電力企業應當定期組織狀態檢修技術人員參與到相關知識技能培訓活動中,組織舉辦一些理論結合實踐的考核活動,依據考核的結果和實際的技術人員學習情況,對其中存在的問題及時進行改正;其次,相關企業還可以組織內部的技術骨干人才到技術力量更雄厚的單位或國外企業進修,或進行訪問、參觀等一系列學習活動,通過在學習與進修過程中積累豐富的經驗,從而將經驗應用到狀態檢修工作中,為變電站高壓電氣設備狀態檢修的科學性及可靠性奠定技術保障。
結束語
總而言之,作為變電站的一項重要組成部分,當高壓電氣設備發生故障的時候,往往會帶來巨大損失。為了使電力系統穩定安全運行,狀態檢修在高壓電氣設備中的應用成為關鍵舉措,并且逐漸成為變電檢修發展的主流方向,因此,對于電力企業而言,不斷加強對高壓變電站高壓電氣設備狀態檢修技術的研究與應用是十分必要的。
參考文獻:
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