變電站高壓電氣設備狀態檢修特征及方法

任立新

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，河北 唐山 063200）

當前，變電站高壓電氣設備狀態檢修在電力系統穩定、安全運行中發揮著至關重要的作用，檢修工作已經成為電力企業重點關注內容之一。變電站高壓電氣設備是整個電力系統運行的關鍵部分，一旦電氣設備出現問題，整個電力供電系統可能會處于癱瘓狀態。變電站高壓電氣設備狀態檢修工作主要涉及三個方面的內容：實施維修、故障診斷和在線監測。變電站高壓電氣內部設備十分復雜，可能一個零件發生故障，整個設備都不能正常工作，這就需要電力企業不斷提升自身檢修工作的水平，提高檢修人員的專業素質，推動整個電力企業的發展。

1 變電站高壓電氣設備狀態檢修特征分析

（1）變電站高壓電氣設備狀態檢修的經濟可行性。在對變電站高壓電氣設備狀態實施檢修的過程中，相關技術人員應對電氣設備的狀態進行科學合理的分析，及時找出設備中存在的問題，做到提前預警，綜合評價設備的綜合狀態，以免出現大范圍停止供電的現象而造成電力企業經濟效益得不到有效保障。

（2）變電站高壓電氣設備狀態檢修的可靠性。一些傳統的電氣設備檢修工作具有盲目性和隨意性，因此，技術人員在連續檢修期間很難及時發現設備中存在的問題。但通過設備的狀態檢修可以直接以電氣設備的運行狀態為基礎，及時發現設備故障的發生位置，大大提升了檢修工作的時限性、可靠性和準確性。

（3）變電站高壓電氣設備狀態檢修的針對性。當電力技術人員檢修變電站高壓電氣設備狀態時，可以依據設備結構、特征以及運行環境等因素來作為判斷狀態是否正常的評價指標，對設備是否存在安全隱患進行合理科學的評估，預測故障發生的位置、出現故障的概率以及故障程度等信息，并結合分析結果及時采取有效措施加以解決。與此同時，由于檢測機制可以很好地預測變電站高壓電氣設備狀態是否需要檢修，結合故障情況制定科學的檢修措施，以此來提高變電站高壓電氣設備檢修工作的效率。

2 變電站高壓電氣設備狀態檢修工作中存在的問題

（1）檢修工作機制有待進一步完善。變電站高壓電氣設備工作狀態直接影響整個電力系統的運行情況，因此，電力企業對于設備狀態檢修工作的要求也越來越高，這也對相關檢修工作機制提出了更嚴格的要求。有的電力企業相關管理人員在變電站高壓電氣設備狀態檢修工作上缺乏管理意識，不注重檢修工作，這是導致設備檢修工作難以開展的根本原因，電力企業頻頻出現維修問題，甚至有些問題會被長時間忽略。除此之外，工作在一線的維修技術人員要意識到電氣設備檢修工作的重要性，工作上不能有“當一天和尚撞一天鐘”的態度。

（2）變電站高壓電氣設備檢修監督管理工作水平有待提升。受到當前理論水平和經驗技術的限制，有的企業在變電站高壓電氣設備檢修監督管理方面沒有制定完善的機制，導致在設備狀態檢修時不能有效合理的監測檢修進程，不能及時發現存在的故障和隱患，在一定程度上增加了故障出現的概率。

（3）檢修技術人員綜合素質有待提升。檢修技術人員的專業水平和綜合素質直接影響檢修工作的質量，但有些企業為了降低人力資源成本，將檢修工作交給專業水平低的員工完成，對設備狀態檢修工作的開展產生了惡劣影響。

3 變電站高壓電氣設備狀態檢修策略

（1）在線監測。在線監測，即動態化監測變電站高壓電氣設備狀態。若在日常運行過程中，變電站高壓電氣設備沒有出現任何故障或問題，那么電力在線監測系統就不會有警報發出。反之，一旦設備出現問題，在線監測系統會自動對故障發生問題進行識別，并根據系統預設值來判斷故障問題的發生程度，同時向終端系統發出警示信號。在線監測的主要內容包括四個方面，分別為監測電子變壓器、監測容性設備、監測阻斷器和氣體絕緣組合設備以及評估斷路器觸頭磨損。監測電子變壓器指的是檢查變壓器中有載開關磨損程度、電氣回路情況、各位置是否出現放電問題以及氣體量等指標。造成設備老化的原因包括含氧量高、溫度高、濕度高等，這些因素直接導致絕緣性能降低、油污沉淀嚴重等問題，甚至導致絕緣體發生損壞。因此，絕緣體對于所有故障問題的發生來說都有直接相關性，對絕緣體進行檢修十分必要。監測容性設備也是在線監測工作內容的重點項目，主要涵蓋對設備的不平衡電壓、阻性電流、介質消耗以及電容含量等信息進行監測。由此可以看出，監測容性設備涉及多個環節，基于當前監測技術現狀，電力企業還需要大力引進先進的技術設備和高端傳感裝置才能實現對容性設備的有效監測。監測阻斷器和氣體絕緣組合設備環節主要包含設備阻斷器開關能力、機械特征、回路完整性以及設備絕緣性內容。斷路器觸頭的磨損評估工作主要是監測12t，研究電氣設備中出現的短路問題，并校正電流。若高壓電氣設備生產商未能提供12t，電力企業必須依據監控數據來制定檢修方法。

（2）變電站電氣設備狀態的數字化檢修?？茖W技術的不斷發展，數字化系統在電力系統的應用也越來越廣泛。當前已有許多電力企業在變電站電氣設備檢修工作中應用數字化技術。但前提需要結合專業的檢修技術，數字化檢修具有先進性可行性，可以通過網絡進行設備間的二次連接，一次設備的智能化狀態，以及光纖數字代替電纜控制、強電模擬信號。以數字化技術為基礎可以共享資源信息，構建更為完善的電力設備監督管理體制。

（3）故障診斷。變電站高壓電氣設備狀態檢修故障診斷過程有兩種形式，分別為動態診斷和靜態診斷。其中應用最多的診斷方式是靜態診斷，動態診斷工作需要檢修人員對電氣設備的狀態進行全方位的分析，了解其實際性能情況制定診斷方案。除此之外，檢修人員還要對診斷方案進行選擇，以便為檢修工作打下良好的基礎，保障整個電力系統的穩定性。

（4）實施維修。實施維修環節主要是通過監測和診斷變電站高壓電氣設備的運行數據、狀態等信息，及時發現設備運行過程中存在的隱患和問題，制定合理的維修方案并執行維修操作。當檢修專業技術人員發現設備故障問題時，首先應該明確設備所需要的檢修項目、時間間隔以及維修內容等，以便在展開維修工作前制定針對性的維修方案，盡可能降低檢修和維修工作對整個變電站系統的影響?；诋斍白冸娬靖邏弘姎庠O備狀態檢修工作技術不能有效解決變電站可能出現的所有故障和問題，但狀態檢修工作已經在供電企業得到大范圍的推廣使用，且實踐應用效果較為良好。變電站電氣設備檢測故障主要有三種類型，包括有載開關故障、變阻器變形引發的波動性故障以及套管長期取油樣所造成的故障。其中變壓器故障最為常見的問題是有載開關故障，在變壓器故障發生概率中占比約一半以上。檢修人員可以充分依據在線監測警報系統的提示來找出異常故障的發生位置，結合自身理論和實踐經驗來分析異常故障數據，掌握故障發生的程度，進而制定合理的檢修策略，并在最短的時間內抵達故障現場開展維修操作。

4 結語

綜合以上觀點來看，經濟和社會不斷進步，科學技術力量的不斷雄厚，強化變電站高壓電氣設備狀態檢修工作是保障工業、農業以及人們日常生活用電的基礎條件。變電站最基礎、最重要的組成單元就是高壓電氣設備，因此，設備的運行狀態和變電站的安全性、穩定性和可靠性直接相關。本文結合當前高壓電氣設備狀態檢修工作的特征以及檢修工作中存在的問題，基于實施維修、故障診斷以及在線監測三個環節，提出了相應的改善策略，以保障電力系統的安全穩定性。