淺談變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)及檢修方法

王金明

摘 要：變電一次設(shè)備在電網(wǎng)中有著十分重要的作用，是電力系統(tǒng)運(yùn)行中最重要的環(huán)節(jié)，其中故障預(yù)測(cè)和檢修方法有益于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。本文進(jìn)一步探究變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)和檢修方法，分析了變電一次設(shè)備預(yù)測(cè)檢修的重要性。

關(guān)鍵詞：變電一次設(shè)備；故障預(yù)測(cè)；變壓器

1 發(fā)電站中變電一次性設(shè)備的維修現(xiàn)狀

在國(guó)家智能化電網(wǎng)的研究策略下，我國(guó)各地的電網(wǎng)都在積極籌劃和開展相關(guān)的研究計(jì)劃。這種智能化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)能夠使變電設(shè)備的無(wú)人看守變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，不斷提高供電企業(yè)的供電運(yùn)營(yíng)效率和服務(wù)質(zhì)量。各地區(qū)的供電站進(jìn)行區(qū)域間的聯(lián)網(wǎng)，在統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行相關(guān)問題的交流。這就為供電站中變電一次性設(shè)備的故障預(yù)測(cè)和相關(guān)的維修奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。在不斷發(fā)展的智能化管理平臺(tái)上，供電站的工作人員可以清晰的看到相關(guān)的設(shè)備運(yùn)行圖，在這種工作情況的運(yùn)行圖下能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題，并在最短的時(shí)間內(nèi)解決問題，避免出現(xiàn)供電的長(zhǎng)時(shí)間故障影響人民的日常工作和生活。

2 變電一次設(shè)備故障的主要特征和故障產(chǎn)生原因

2.1 變電一次設(shè)備故障的主要特征

變電一次設(shè)備故障的相關(guān)預(yù)測(cè)工作，主要是針對(duì)金屬氧化物避雷器、斷路器以及使用變壓器實(shí)施的預(yù)測(cè)。結(jié)合變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)，需要全面了解套管介質(zhì)損耗、電容值以及油中溶解氣體。SF6的主要檢測(cè)方式是氣體監(jiān)測(cè)法，可針對(duì)電路器產(chǎn)生的電阻變化、實(shí)際點(diǎn)溫度等進(jìn)行詳細(xì)分析，以便對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)。在金屬氧化物避雷器方面，需要利用泄漏電流檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析手段，對(duì)可能發(fā)生的故障實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。其他電容設(shè)備可利用泄漏電流、電容介質(zhì)損耗等形式對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2.2 變電一次設(shè)備故障的主要原因

2.2.1設(shè)備接地方式不正確

在變電一次設(shè)備使用過程中，電力企業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)，通過將設(shè)備接地以導(dǎo)入地面的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果負(fù)載導(dǎo)入地面時(shí)用電量較高，會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象。電流利用彎曲程度過多的導(dǎo)線，會(huì)增加油的消耗量，并且還會(huì)引發(fā)一系列的安全事故。

2.2.2變電設(shè)備容易發(fā)生短路

變電一次設(shè)備在應(yīng)用過程中，電流和電壓會(huì)在某種程度上受到外界因素的干擾，進(jìn)而使變電設(shè)備出現(xiàn)短路現(xiàn)象，影響設(shè)備的使用。在設(shè)備發(fā)生短路的過程中，電流會(huì)對(duì)加入的低壓電和高壓電造成很大的沖擊作用，繞組會(huì)在該項(xiàng)沖擊作用下發(fā)生變形，將直接損壞設(shè)備或降低設(shè)備的使用期限。

2.2.3長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)

當(dāng)使用變電一次設(shè)備時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，內(nèi)部的一些關(guān)鍵部件開關(guān)會(huì)有雜質(zhì)和灰塵落入，如果不能及時(shí)清理，易導(dǎo)致異常問題產(chǎn)生，如跳閘等，會(huì)給電廠的工作帶來(lái)很大不便，使得變電一次設(shè)備出現(xiàn)故障，影響工作進(jìn)程，損害電力企業(yè)的利潤(rùn)，不利于變電流程的有序?qū)嵤?/p>

2.2.4設(shè)備沒有相應(yīng)的保護(hù)措施

變電一次設(shè)備通常沒有相應(yīng)的保護(hù)措施，在設(shè)備周圍也沒有放置相應(yīng)的保護(hù)欄等，因此易受到外界各項(xiàng)因素的干擾。如果工作人員破壞了變電一次設(shè)備或者由于一些外部力量對(duì)其造成了影響和干擾，會(huì)對(duì)變電過程的順利實(shí)施造成嚴(yán)重影響。

3 變電一次設(shè)備故障的具體檢測(cè)方法

針對(duì)設(shè)備實(shí)施定期維修和相關(guān)檢查工作，要對(duì)不同電路設(shè)備現(xiàn)有的運(yùn)行狀況進(jìn)行重點(diǎn)判斷。最為關(guān)鍵的變電一次設(shè)備構(gòu)件包括變壓器和斷路器都設(shè)置了密度繼電器、壓力表等輔助管理裝置和溫度表等。但是，利用實(shí)際的維護(hù)工作在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)，只依靠這些輔助管理裝置實(shí)施監(jiān)測(cè)，不能達(dá)到工作要求，需要結(jié)合采取綜合檢修、帶電檢修、定期檢修等不同手段，提高故障檢修工作效率。因此，需要制定變電一次設(shè)備的定期檢查機(jī)制，以了解電網(wǎng)的日常運(yùn)行狀態(tài)。在相關(guān)設(shè)備沒有任何異常情況下，對(duì)電網(wǎng)的正常運(yùn)行給予維護(hù)。利用在線監(jiān)測(cè)或者帶電檢測(cè)等形式，對(duì)設(shè)備可能存在的故障實(shí)施相應(yīng)檢測(cè)。如有必要，要使用先進(jìn)的診斷技術(shù)，比如，利用紅外線診斷法檢查游磁性故障、設(shè)備接觸不良故障等，使得檢測(cè)結(jié)果更加精確，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。

4 變電一次設(shè)備故障檢測(cè)過程

4.1 變壓器

在變電一次設(shè)備中，變壓器是核心構(gòu)件，對(duì)變壓器的檢測(cè)和故障預(yù)防是工作重點(diǎn)。針對(duì)變壓器中的故障，檢測(cè)一定要從內(nèi)向外進(jìn)行。其中，內(nèi)部故障主要包括引出接地線和變壓器繞組兩個(gè)層面；外部故障主要包括絕緣套管接地發(fā)生短路、引出線相見出現(xiàn)故障、引出線位置出現(xiàn)故障和油箱外絕緣套管出現(xiàn)異常等，檢測(cè)方式包括如下。第一，利用工作人員的經(jīng)驗(yàn)、個(gè)人感官觀察變壓器、溫度以及油溫等，對(duì)其震動(dòng)、異聲以及過熱等情況進(jìn)行查看。第二，借助介質(zhì)的損耗、交流耐壓等方式，檢查變壓器的具體運(yùn)行狀況。第三，借助色譜分析或者觀察的方式，判斷變壓器內(nèi)部有沒有溶解性氣體。第四，對(duì)變壓器油的含水量和絕緣性進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。第五，檢查變壓器繞組情況，判斷是否存在鼓包、扭曲變形或者短路問題。第六，運(yùn)用不同的放電監(jiān)測(cè)技術(shù)，檢查局部故障。第七，檢查有載分接開關(guān)，詳細(xì)判斷設(shè)備的機(jī)械性能和電氣性能，防止有載分接開關(guān)觸頭燒壞情況發(fā)生，杜絕由于接觸不良或者發(fā)熱導(dǎo)致的變壓器爆炸現(xiàn)象。

4.2 斷路器

斷路器屬于變電一次設(shè)備的核心器件，主要功能是控制和保護(hù)變電設(shè)備。斷路器發(fā)生故障一般有幾種表現(xiàn)方式，包括觸頭溫度過高、絕緣材料器材不當(dāng)、電氣控制輔助回路故障等。為了確保斷路器的運(yùn)行處于正常狀態(tài)，可應(yīng)用的檢修方式如下。第一，對(duì)接觸器端子電壓和分合閘電磁鐵進(jìn)行常規(guī)檢查，結(jié)合規(guī)定的范圍對(duì)可能存在的操作系統(tǒng)故障實(shí)施判斷。第二，定期測(cè)試三相不同期和分合閘狀況，避免由于三相尺寸不當(dāng)和操作機(jī)制產(chǎn)生摩擦問題，出現(xiàn)三相不同期問題。第三，測(cè)量主回路電阻，并查看檢測(cè)觸頭的接觸性能。第四，借助分合閘耐壓試驗(yàn)，檢查滅弧室真空度。第五，定期檢查 SF6氣體密度和具體含水量，并查看 SF6斷路器是否有效運(yùn)行。第六，利用局部放電檢測(cè)技術(shù)，詳細(xì)分析高壓開關(guān)柜內(nèi)部絕緣件損傷程度。

4.3 避雷針

避雷針與斷路器、變壓器功能不同，這一器件可以預(yù)防電力系統(tǒng)受到雷電的損害。與之前使用的常規(guī)避雷器進(jìn)行比較，新型金屬氧化物避雷針在電網(wǎng)中的應(yīng)用具有很大優(yōu)勢(shì)。但是，金屬氧化物避雷器安裝時(shí)存在很多問題，如老化和受潮閥門等，有可能會(huì)產(chǎn)生基座腐蝕和擊穿爆炸等問題。為了預(yù)防這些問題，可以做出的預(yù)防措施如下。第一，測(cè)試避雷針內(nèi)部的絕緣電阻，針對(duì)直流電流中產(chǎn)生的泄露電流實(shí)施測(cè)量。第二，夜間紅外精確測(cè)溫，應(yīng)用中持續(xù)電流檢測(cè)等相應(yīng)的帶電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。第三，檢查絕緣內(nèi)部是否有受損現(xiàn)象。在一定的情況下，可根據(jù)在線檢測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控管理避雷針運(yùn)行。

結(jié) 語(yǔ)

變電一次設(shè)備是變電運(yùn)行的最主要的一部分，也是重要的組成部分。它運(yùn)行的是否合理，直接影響了整個(gè)工作以及整體的質(zhì)量，如果設(shè)備出現(xiàn)了問題，不僅影響了運(yùn)行的效率，還會(huì)給企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān)。所以說(shuō)變電一次設(shè)備的檢修工作十分必要，應(yīng)該得到企業(yè)的重視。

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