變電運行設(shè)備的維護(hù)技術(shù)研究

李霖 卜能源

摘 要：新時代，我國經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提高，人們的生活質(zhì)量也日益改善，城市用電量隨之增大。這就導(dǎo)致電力企業(yè)的供電壓力上升，對人們的日常生活產(chǎn)生巨大影響。因此，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)綜合采取多項措施，重點防范和控制變電設(shè)備隱患，使變電設(shè)備安全穩(wěn)定運行。本文分析了變電設(shè)備安全運行的重要性，研究了變電設(shè)備在運行中存在的問題，并提出具體的解決措施。

關(guān)鍵詞：變電設(shè)備;運行維護(hù);技術(shù)

中圖分類號：TM73文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-5168（2020）35-0129-03

Abstract： In the new era， the level of China's economic development continues to improve， people's quality of life is also improving day by day， and urban electricity consumption increases accordingly. This leads to an increase in the power supply pressure of power companies， which has a huge impact on people's daily lives. Therefore， power companies should comprehensively adopt a number of measures to focus on preventing and controlling the hidden dangers of substation equipment， so as to ensure the safe and stable operation of substation equipment. This paper analyzed the importance of the safe operation of substation equipment， studied the problems existing in the operation of substation equipment， and proposed specific solutions.

Keywords： substation equipment;operation and maintenance;technology

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的關(guān)注度越來越高。無論是居民生活還是企業(yè)生產(chǎn)，都離不開電力能源的支持，經(jīng)濟進(jìn)步也使得人們對電能的需求提高。這就迫使電力企業(yè)必須不斷改進(jìn)供電技術(shù)，以提升供電服務(wù)質(zhì)量，確保供電線路的正常運行，滿足社會的需求。因此，有必要對變電設(shè)備的運行維護(hù)技術(shù)展開積極探討。

1 目前變電站設(shè)備運行存在的問題

變電站主要設(shè)備包括測量儀表、絕緣裝置、控制信號裝置、繼電保護(hù)裝置以及高頻阻波裝置等。通常，變電站僅有少量設(shè)備，因此其系統(tǒng)操作相對簡單，一般需要對變電站的實際運行狀況進(jìn)行監(jiān)測與管理，以保障變電站的安全穩(wěn)定運行[1]?，F(xiàn)階段，伴隨社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國電力事業(yè)不斷進(jìn)步，繼而對變電站運行管理提出更為嚴(yán)格的要求。由于變電站設(shè)備數(shù)量不斷增多，傳統(tǒng)的設(shè)備檢修模式難以維持良好的檢修效果，進(jìn)而嚴(yán)重阻礙我國電力事業(yè)的發(fā)展。

通過分析變電設(shè)備的具體運行狀況可知，變電設(shè)備發(fā)生故障的主要原因如下：設(shè)備長時間超負(fù)荷運行，出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損與老化現(xiàn)象;設(shè)備檢修缺乏規(guī)范性;設(shè)備長期經(jīng)受暴雨或雷電等自然天氣的影響;存在不規(guī)范的停電檢修操作行為;異常設(shè)備與故障設(shè)備得不到及時的檢修。

2 變電設(shè)備的狀態(tài)檢修

變電設(shè)備的狀態(tài)檢修區(qū)別于傳統(tǒng)的故障檢修，狀態(tài)檢修是依賴診斷器、傳感器等儀器設(shè)備，收集與整理檢測到的信息數(shù)據(jù)，提供給專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行分析，在第一時間檢查出異常的信息，同時對異常的原因進(jìn)行分析，進(jìn)而建立有效的異常處理辦法。這是一種全新的預(yù)制式檢修方式[2]。在故障的萌芽階段，第一時間發(fā)現(xiàn)故障并將其妥善解決，以此來有效降低事故的發(fā)生率，減輕事故的危害。狀態(tài)檢修對變電一次設(shè)備來說是十分有效的一種手段。它能夠有效收集狀態(tài)信息，同時便于隨時查閱維修記錄，有機地結(jié)合實際運行狀況，妥善解決相關(guān)技術(shù)問題。變電設(shè)備故障巡視方法如圖1所示。

變電設(shè)備狀態(tài)檢修的具體操作流程如下：構(gòu)建變電設(shè)備狀態(tài)檢修模型，其間需要全面了解和掌握維修模式和故障信息，再結(jié)合對應(yīng)的計算公式進(jìn)行計算，確定模型參數(shù);借助傳感器設(shè)備，對變電設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行在線采集，如運行參數(shù)、預(yù)防性試驗以及設(shè)施特征相關(guān)數(shù)據(jù);對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，積極做好預(yù)測及分析工作，將其與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判斷設(shè)備是否出現(xiàn)故障;探究設(shè)備故障信息和故障發(fā)生歷史來預(yù)測故障造成的影響，輸入變電設(shè)備的狀態(tài)檢修參數(shù)，得到具體的計算結(jié)果，然后對照計算結(jié)果來確定設(shè)備是否需要檢修，如果設(shè)備沒有存在問題，那么檢修就可以到此為止，如果設(shè)備存在問題，就需要繼續(xù)檢修;要結(jié)合實際檢修情況，明確檢修時間[3-5]。

3 變電設(shè)備具體的狀態(tài)檢修措施

3.1 狀態(tài)預(yù)測

變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測要結(jié)合相關(guān)預(yù)測模式。一般來說，預(yù)測模式包括灰色系統(tǒng)理論預(yù)測和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)預(yù)測兩種。變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測是對設(shè)備狀態(tài)特征進(jìn)行預(yù)測，以設(shè)定好的警報值為參考，在線預(yù)測設(shè)備運行狀態(tài)[6-8]。如果預(yù)測的灰色理論值達(dá)到一定要求，就能在變電設(shè)備狀態(tài)預(yù)測中發(fā)揮顯著的作用。例如，軸承在實際使用中本身會有機械性的磨損，一般需要將磨損曲線和灰色系統(tǒng)模型有機結(jié)合，借助磨損的具體數(shù)值來預(yù)測后續(xù)磨損，進(jìn)而合理安排檢修時間，避免因反復(fù)檢修而導(dǎo)致檢修成本上升。

3.2 狀態(tài)檢測

3.2.1 在線檢測。最常見的狀態(tài)檢測模式就是在線檢測，借助對應(yīng)的信息收集系統(tǒng)，在線收集設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行分析管理，通過使用分布式控制系統(tǒng)與數(shù)值化調(diào)節(jié)器，對在線信息進(jìn)行監(jiān)測，以此來判斷設(shè)備是否存在異常。

3.2.2 離線監(jiān)測。離線監(jiān)測一般是通過紅外測溫儀、聲波檢漏儀以及振動檢測儀等設(shè)備進(jìn)行的。其在一定時期內(nèi)對變電一次設(shè)備進(jìn)行檢測，檢查內(nèi)部元件是否能夠維持正常運行。

3.2.3 解體檢測。這種檢測模式適用于檢修停運的變電設(shè)備，結(jié)合設(shè)備自身信息、操作規(guī)范以及維護(hù)工藝等，檢測內(nèi)部元件有沒有存在損壞。在進(jìn)行變電設(shè)備的狀態(tài)檢修時，技術(shù)人員應(yīng)該以設(shè)備的特點和種類為基礎(chǔ)，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ǎＷC設(shè)備狀態(tài)檢測的高效性。

3.3 故障診斷

故障診斷是狀態(tài)檢修的重要環(huán)節(jié)，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，精確判斷出故障種類和危害，便于后續(xù)的故障處理[9-10]。在電力系統(tǒng)中，變電設(shè)備有多種故障診斷模式，如振動診斷、專家系統(tǒng)診斷以及噪聲診斷等。振動診斷使用相應(yīng)的儀器設(shè)備，研究變電設(shè)備運行中的振動數(shù)據(jù)信息，以此來判斷設(shè)備的具體運行狀況，進(jìn)而診斷存在的安全隱患[11]。數(shù)據(jù)顯示，變電設(shè)備故障可以用振動診斷來判斷。而專家系統(tǒng)診斷是對設(shè)備運行中存在的問題進(jìn)行處理，具有極強的可靠性和智能性。專家系統(tǒng)診斷具體可分為兩種形式，一種是信息診斷，一種是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷。在實際應(yīng)用中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷又可以細(xì)分為分形診斷和集成化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷等。

變壓器狀態(tài)檢修內(nèi)容主要包括油氣狀態(tài)分析、機械部分檢測以及局部放電測量等。不同的檢修內(nèi)容需要應(yīng)用不同的檢測方法，在測量局部放電時需要用到局部放電的方法，分析變壓器局部設(shè)備的特性，以結(jié)果為依據(jù)來判斷設(shè)備的老化程度。油氣狀態(tài)分析要使用氣體分析的方法，對變壓器故障前后的氣體進(jìn)行探究，有機結(jié)合氣體相關(guān)數(shù)據(jù)，診斷絕緣特性。

4 變電設(shè)備的最佳狀態(tài)檢測時間

設(shè)備狀態(tài)檢修的實施時間就是通常意義上的檢修時間。檢修時間依靠設(shè)備的具體狀態(tài)而定。如果設(shè)備狀態(tài)十分惡劣，非常不健康，甚至直接導(dǎo)致設(shè)備停運，這時就要立即對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修。如果設(shè)備狀態(tài)還沒有達(dá)到十分嚴(yán)重的地步，設(shè)備狀態(tài)依然健康，僅是性能有所下降，可以在不影響設(shè)備正常工作的前提下延緩設(shè)備檢修，等到一定時間再對設(shè)備進(jìn)行檢修。一旦設(shè)備故障影響設(shè)備的正常運行，就要及時對設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù)。如果設(shè)備的狀態(tài)依然健康，只是性能有所下降，那么在不影響設(shè)備正常工作的情況下暫緩對設(shè)備的檢修，等設(shè)備狀態(tài)難以維持正常運行時再進(jìn)行檢修[12]。

5 結(jié)語

在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行中，變電設(shè)備檢修十分重要。本文重點分析了變電設(shè)備檢修存在的問題，然后提出相應(yīng)的解決措施。在變電設(shè)備的狀態(tài)檢修中，人們應(yīng)該仔細(xì)檢查變電設(shè)備的運行安全隱患，嚴(yán)格按照相關(guān)流程進(jìn)行專業(yè)技術(shù)操作，確保變電設(shè)備狀態(tài)檢修的科學(xué)有效，更好地維護(hù)變電設(shè)備，保證變電設(shè)備的實際應(yīng)用效果。

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