變電運(yùn)維儀器儀表的管理及維護(hù)技術(shù)研究

王國(guó)強(qiáng) 周祖芬

摘要：近年來(lái)，隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，電力能源的消耗量不斷增加。電力企業(yè)為了滿足人們的用電需求，不斷擴(kuò)大電力系統(tǒng)的規(guī)模，導(dǎo)致電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜、設(shè)備數(shù)量不斷增加，電力故障的發(fā)生也越來(lái)越頻繁。電力企業(yè)通過(guò)自身供電技術(shù)的不斷創(chuàng)新，逐漸將數(shù)字化管理和維護(hù)技術(shù)應(yīng)用到變電運(yùn)維儀器儀表的保護(hù)中，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理變電運(yùn)維儀器儀表在工作中的各種故障，從而有利于變電運(yùn)維儀器儀表的正常有序運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維；儀器儀表；管理；維護(hù)技術(shù)

1變電運(yùn)維儀器儀表的故障原因分析

1.1儀器自身的原因

儀器儀表是變電運(yùn)維的重要工具。由于當(dāng)前運(yùn)維工作任務(wù)繁重，相應(yīng)地此類儀器的使用頻率也比較高，這是導(dǎo)致其故障的原因之一。與此同時(shí)，此類儀器本身往往存在一定的缺陷，隱患較多，故障誘因復(fù)雜。舉例來(lái)講，三相接地是運(yùn)維儀器第一次被運(yùn)用于實(shí)踐時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的一種故障，通常發(fā)生在低壓測(cè)試區(qū)。此種故障將導(dǎo)致儀器無(wú)法正常發(fā)揮功能，影響使用。比如，一次接線故障是電力配網(wǎng)經(jīng)常發(fā)生的一種故障，原因是變壓器高壓側(cè)臨界點(diǎn)與地面發(fā)生了接觸。另外，在電壓異常的時(shí)候，配網(wǎng)極易短路。短路故障將使電流異常增大，如果其大于儀表的額定電流，將會(huì)導(dǎo)致儀表失靈或損壞，影響其功能的發(fā)揮。

1.2使用原因

變電運(yùn)維儀器儀表在實(shí)際工作過(guò)程中由于不當(dāng)操作導(dǎo)致的設(shè)備故障時(shí)常出現(xiàn)。一方面，變電運(yùn)維設(shè)備在實(shí)際使用和管理中，科學(xué)的管理制度和合理的使用規(guī)劃尚未建立，實(shí)際操作過(guò)程中使用混亂的情況經(jīng)常出現(xiàn)，這對(duì)儀器儀表的存放、管理等造成不同程度的損耗。另一方面，某些檢修人員在設(shè)備的使用和維護(hù)過(guò)程中對(duì)于故障的出現(xiàn)漠不關(guān)心，通常情況下為了確保線路問(wèn)題的盡快解決，直接在儀表的檢測(cè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢修，進(jìn)而為整個(gè)電力系統(tǒng)的正常有序運(yùn)行埋下了嚴(yán)重的安全隱患。

2變電運(yùn)維儀器儀表的管理及維護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1變電運(yùn)維儀器儀表管理及維護(hù)技術(shù)方面的要求和措施

（1）通常情況下，變電運(yùn)維儀器的主要使用方式是將制動(dòng)功能與電力系統(tǒng)的設(shè)備相融合的方式，通過(guò)變電運(yùn)維儀器的內(nèi)側(cè)變流器的運(yùn)作以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電運(yùn)維儀器儀表的保護(hù)，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。內(nèi)側(cè)變流器在運(yùn)行中通過(guò)鐵芯差動(dòng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)磁場(chǎng)電流涌動(dòng)導(dǎo)致的接線裝置故障的保護(hù)。其工作原理是利用磁芯以減少電力周期的分量，使電流運(yùn)行速度數(shù)字鍵降低，最終達(dá)到降低產(chǎn)生變壓器摩擦故障的概率。變電運(yùn)維中如果出現(xiàn)了涌流現(xiàn)象，就會(huì)帶來(lái)一定的直流分量，在這種直流分量的影響下，很有可能會(huì)導(dǎo)致儀器失靈。選擇用二次接線的差動(dòng)保護(hù)方式來(lái)加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性，能夠有效穩(wěn)定設(shè)備中的電流，減少直流分量的影響，但是這種保護(hù)方式，對(duì)運(yùn)維儀器的靈活性進(jìn)行了削弱。

（2）磁場(chǎng)電流會(huì)隨高壓變電器內(nèi)一次感應(yīng)電壓的逐漸降低而漸趨飽和，最終可以有效避免因變壓器空載電流的分合與涌動(dòng)而導(dǎo)致的保護(hù)誤動(dòng)的出現(xiàn)。電流的涌動(dòng)在一定程度上會(huì)造成直流分量的增加，進(jìn)而會(huì)造成變電運(yùn)維器失靈以及變流器失去作用的嚴(yán)重后果。所謂的二次接線差動(dòng)保護(hù)主要是通過(guò)犧牲儀器本身調(diào)節(jié)的靈活性使變電器的保護(hù)力度獲得明顯的增強(qiáng)，并且保證通過(guò)電流的穩(wěn)定，可以直接躲開(kāi)涌動(dòng)電流，從而實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)。

（3）變電運(yùn)維儀器儀表本身在管理方面要求就非常高，二次回路接線差動(dòng)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)必須科學(xué)合理地選擇一次接線的主要形式，合理地補(bǔ)償內(nèi)外側(cè)的相位，以此來(lái)平衡差動(dòng)保護(hù)回路內(nèi)的電流。對(duì)于某些特殊類型的變電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于其內(nèi)部壓力以及電流位置的不同，對(duì)相位的補(bǔ)償也就完全沒(méi)有必要進(jìn)行。此外，額定電流中過(guò)高的電值有效降低了其對(duì)二次接線短路故障反應(yīng)的靈活性，進(jìn)而嚴(yán)重影響了對(duì)大型變電運(yùn)維儀器的保護(hù)。

2.2數(shù)字化的管理與維修

要實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)維儀器在高壓下正常運(yùn)行，合理自動(dòng)維護(hù)和管理，必須要加強(qiáng)開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)數(shù)字化控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)數(shù)字化控制系統(tǒng)完成故障判斷、故障隔離和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，自動(dòng)恢復(fù)對(duì)各變電運(yùn)維儀器故障區(qū)域的供電。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，一旦檢測(cè)出故障區(qū)域，立即對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行隔離，數(shù)字化配電中心派出故障搶修人員進(jìn)行維修。確定故障維修完畢，供電恢復(fù)，則可以利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)啟動(dòng)變電運(yùn)維儀器的正常供電。但是，由于配電網(wǎng)數(shù)字化所涉及的工作面非常廣泛，投入的資金往往比較大，因此，為了滿足社會(huì)生產(chǎn)和人們生活對(duì)于用電方面的需求以及確保供電的穩(wěn)定，便需要對(duì)現(xiàn)有變電運(yùn)維儀器的二次接線機(jī)構(gòu)和設(shè)備的具體狀況進(jìn)行全面科學(xué)的研究，同步考慮改造配電網(wǎng)和發(fā)展方面的規(guī)劃，通過(guò)二者之間的協(xié)調(diào)與配合，可以有效避免重復(fù)性的建設(shè)，即在對(duì)試點(diǎn)進(jìn)行不斷總結(jié)的基礎(chǔ)上將成功經(jīng)驗(yàn)推廣出去。

2.3確保數(shù)字化系統(tǒng)的安全有效運(yùn)行

變電運(yùn)維儀器儀表數(shù)字化管理系統(tǒng)是集配電網(wǎng)管理、自動(dòng)化以及通信等多種科學(xué)技術(shù)為一體的新型系統(tǒng)，但其也具有線路結(jié)構(gòu)不可靠等缺點(diǎn)，此外信息變電數(shù)字化系統(tǒng)運(yùn)用的重點(diǎn)，變電數(shù)字化工程系統(tǒng)其運(yùn)行依靠無(wú)數(shù)的終端設(shè)備提供數(shù)據(jù)支持、有線與無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)傳輸通道，以及數(shù)據(jù)庫(kù)的更新實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、匯總、分析等功能。此外，數(shù)字化系統(tǒng)在變電運(yùn)維儀器中的管理主要借助的是輔助變換器在變換電壓時(shí)所發(fā)出的各種信號(hào)，通過(guò)及時(shí)有效的轉(zhuǎn)換采樣和數(shù)字化的模塊，可以利用數(shù)字化處理器對(duì)相關(guān)數(shù)字信息進(jìn)行運(yùn)算，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的管理，并且利用系統(tǒng)相位補(bǔ)償數(shù)字化的差動(dòng)管理，可以有效的避免因電流分量所造成的各種故障。

3結(jié)語(yǔ)

總之，為了防止變電運(yùn)維儀器儀表出現(xiàn)二次接線故障，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)儀器儀表的管理和維護(hù)，并依據(jù)其工作原理創(chuàng)建科學(xué)的數(shù)字化運(yùn)維管理系統(tǒng)，以快速、準(zhǔn)確地判斷是否存在故障。當(dāng)檢測(cè)出變電運(yùn)維儀器儀表存在故障后，要準(zhǔn)確地查明故障原因，并采取有針對(duì)性的措施處理。此外，創(chuàng)建數(shù)字化運(yùn)維管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電運(yùn)維儀器儀表的自動(dòng)化、數(shù)字化和一體化管理。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司池州供電公司）

作者簡(jiǎn)介：王國(guó)強(qiáng)（1972.4-），男，安徽歙縣人。