基于風險評估的電力變壓器檢修策略研究

梁鑫

【摘 ?要】近年來，隨著我國對電力需求量的逐漸增加，電網的建設事業也加快了發展步伐，而變壓器對于電網的建設來講具有非常重要的意義。由于電力行業具有較強的特殊性，對變壓器進行風險評估，可以避免事故的發生，進而減少經濟損失。本文就對風險評估的電力變壓器檢修策略進行深入探討。

【關鍵詞】風險評估;電力;變壓器;檢修

近年來，電力設備管理已發生了顯著變化，其資產管理既是一個技術問題又是一個經濟問題。管理者一方面需確保電力設備安全、可靠運行;另一方面還應考慮投資策略的經濟性，在保證設備安全、可靠的前提下，盡可能發揮設備的生產價值，提高企業的經濟效益。目前，國內電力企業總體執行以周期性檢修為主、狀態檢修為輔的預防性檢修策略。當前的狀態檢修大多集中于在線監測設備、帶電檢測設備等新興技術手段的應用上，與同期國外企業相比，在體系研究和資產管理等軟課題的研究方面則相對滯后。鑒此，本文基于對影響變壓器安全運行的各特征狀態量及歷史信息的分析、量化和計算，提出了一種綜合評判變壓器健康狀態的評估方法;并在狀態評估的基礎上，結合變壓器資產價值及重要程度構造了變壓器的風險評價模型，最終形成了一套兼顧變壓器安全性和經濟性的檢修策略輔助決策體系。

1、我國電力變壓器風險評估的現狀

1.1變壓器風險評估的概念

可靠性評估是對變壓器進行風險評估的基礎。對其進行評估的實質就是量化變壓器設備的潛在風險對社會造成的影響。考慮成本、環境和安全等多方面因素的評估方法。在對變壓器進行風險評估的過程中，對于所涉及到的各要素都要得到一定程度的反映。所涉及的各要素包括：變壓器設備本身、系統以及對社會的影響，要從技術與經濟角度考慮其設備與資產的雙重屬性。對于變壓器設備進行風險評估主要是以其運行風險作為指標，綜合起來考慮其在資產、損失程度以及設備故障等方面的作用。

1.2電力變壓器風險評估的研究現狀

電力變壓器狀態檢修中最為重要的一個模塊就是對電力變壓器風險進行評估，其是在對變壓器狀態評價的基礎上，評判電力變壓器會面臨的損失的嚴重程度。因此，電力變壓器檢修決策的主要依據和基礎則是評估電力變壓器。所謂的風險則是資產或將發生的損失的大小，而評估風險則是指資產所面臨的威脅、存在的弱點以及造成的影響，以及將三者進行綜合后而引發的風險的可能性進行評估，現階段不同的科學領域風險評估以及風險管理的影子隨處可見，風險評估的方法也越來越多，基本形成了一套的理論體系，并得到了廣泛的運用。然而不同的領域內，評估風險的方法也大不相同，很難將風險評估歸于現在的一個具體學科，如決策學，管理學，統計學中。因此，風險評估是超出某一學科所能包圍的范圍，也已經提高到獨立學科的高度上。電力變壓器風險評估的主要目的在于對各種風險進行識別，對風險概率以及可能帶來的負面影響進行評估，對風險的消減以及控制的優先等級進行確定。電力變壓器的風險評估就是基于電力變壓器設備信息收集、電力變壓器設備狀態評價和故障診斷，對變壓器運行可能發生損失的大小，存在的缺點，造成的損失綜合評估，量化風險值，給出風險層次和控制等級，提醒注意檢修。

2、關于風險評估的電力變壓器檢修策略

變壓器的風險不但表現在變壓器發生的故障概率上，而且還會體現為變壓器故障導致的資產損失風險和對系統運行產生的風險。

2.1關鍵步驟

（1）確定評估對象，明確評估目的。系統中所有的變壓器或者一些特定的部分變壓器都都可以是評估對象，為了明確風險的水平，并根據不同的風險水平制定不同的檢修策略，則可以通過對電力變壓器的風險評估而獲得、（2）所謂的風險評估主要包含分析并計算變壓器發送故障的概率，故障發生后產生的后果以及風險值〔依照變壓器自身的狀態信息推算出變壓器故障概率;故障后果則主要包含有資產損失以及運行損失，而資產損失由變壓器資產和資產損失嚴重度所反映的，運行損失由潮流越限嚴重度。電壓越限嚴重度和失負荷嚴重度所反映;而故障概率與故障后果的乘積則為風險值。（3）風險評級。依據ALARP最低合理可行，As Low As-Reasonably Practically）原則，結合電力系統運行的實際情況，將變壓器風險分為可接受區域、ALARP區域和不可忍受區域3個等級。（4）依據風險等級，確定變壓器的檢修策略。在檢修策略的制定過程中，充分考慮變壓器故障概率的影響，檢修策略主要包括暫不處理、加強巡視、檢修。同時，需通過對風險值大小的排序，確定各變壓器檢修的優先權。

2.2基于狀態與風險評估的變壓器的檢修決策

在對電氣設備進行檢修時，存在一定的特殊性，并且對其運行風險進行評估時，存在較多的不確定因素，在對其進行檢修時，應該綜合的考慮其狀態評價及風險評估的結果，制定出合理的檢修計劃，如果變壓器的整體運行狀況較差，并且其使用年限也已經達到了設計使用壽命的百分之九十以上，在檢修的過程中，建議對其整體進行更換，而如果其整體運行狀況較差，但是還有較長的使用壽命，建議對其進行大型的檢修。對于 A、B、C 類的檢修，要在保證變壓器的安全可靠性運行的基礎上，開展檢修工作，而對于 D、E 類的檢修，要對變壓器的檢修成本、當前運行狀態中的風險評估結果以及檢修后的風險預測結果進行綜合的考慮，以此來制定出合理的檢修方案。

3、變壓器狀態檢修的策略

當出現設備問題的時候，首先要對出現的故障進行研究和分析，找出故障出現的原因，這是檢修工作的第一步，也是非常關鍵的一個步驟，因為只有準確快速的找到故障產生的原因，才能最快的、最效率的處理設備出現的問題。做好變壓器狀態檢修的第一步是非常關鍵的。狀態檢修并不是一種單一的，偶發性的檢修方法，這種檢修方式的基礎是設備基礎工作的管理，對于變壓器而言，工作人員在平時的工作中要認真的做好記錄，這些原始記錄就包括技術資料、實驗數據、出廠試驗報告、安裝報告等;與此同時也要詳細的記錄設備運行狀態的各種數據，包括運行的日期、運行的工程、缺陷記錄等，對于檢修資料也要掌握，包括例行實驗報告、診斷性試驗報告、技改資料、反措實施等，且同型號的家族性缺陷也要進行整理。變壓器的狀態檢修區別于傳統的檢修工作，傳統的檢修一般是基于人力，而變壓器的狀態檢修是通過智能設備展開的，通過高科技的手段獲取變壓器的運行狀態，用報告的方式將這種運行情況展現出來，對這些數據進行分析從而評價設備目前的運行狀態。如果分析結果是變壓器一切正常，那么這是符合相關的標準要求的，但是如果是出現異常狀態或者重大異常狀態的話就需要立即對變壓設備進行維修或者立即停止工作。針對評價到的不同的問題，做出不同的解決方案，即如果不涉及停電的話，就及時的把所出現的問題納入到維修的計劃之中，如果需要停電的話，則及的安排和通知，以盡量的減少損失、消除不良影響。

4、結 ?語

隨著我國電力行業的迅速發展，為了滿足日益增長的電力需求，電力企業就需要切實做好供電服務，保證供電的質量和穩定性。變壓器作為電力輸送中的關鍵性組成部分，對電流的調節具有重要作用，可以使供電趨于平穩正常，不會有太大的波動，針對變壓器故障的風險評估，可以有效的避免一些細節性安全隱患產生，給日常的維護檢修工作提供便利，提高檢修工作的經濟性和科學性，使變壓器的運行更加穩定有序，從而推動供電服務質量和水平的提高，因此，就需要電力服務部門在風險評估下加強對變壓器的檢修維護力度，從風險的角度入手，從源頭上解決問題，建立系統的全面的防御機制。

參考文獻：

[1] ?張忠會，王卉，何樂彰，等.基于風險評估的電力變壓器檢修策略研究[J].中國農村水利水電，2014，（4）.

（作者單位：國網大同供電公司）