淺談電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修

王先進(jìn)

（國網(wǎng)河南省電力公司西華縣供電公司，河南 周口 466600）

電力作為一種應(yīng)用最為廣泛的能源，受到了社會各界的關(guān)注，如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，必然會給社會生產(chǎn)以及人們的日常生活產(chǎn)生巨大影響。從保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的角度分析，做好變電一次設(shè)備檢修工作非常重要。針對傳統(tǒng)定期檢修存在的弊端，開展?fàn)顟B(tài)檢修工作，能夠提升檢修的效率，降低檢修成本，實現(xiàn)對故障的有效預(yù)防，因此受到了電力工作人員的青睞。

一、電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修概述

所謂變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修，是指通過相應(yīng)技術(shù)檢測變電一次設(shè)備的運行狀況，通過檢測數(shù)據(jù)科學(xué)的確定檢修決策。狀態(tài)檢修的主要目的為正確判斷變電一次設(shè)備運行狀態(tài)；狀態(tài)檢修判斷結(jié)果以實際測量數(shù)據(jù)為依據(jù)，可提升判斷的準(zhǔn)確性、客觀性，便于檢修人員能夠主動維修即將發(fā)生故障的變電一次設(shè)備，從而保證變電一次設(shè)備運行的安全性。由于檢修決策的確定需要以數(shù)據(jù)和信息為基礎(chǔ)，故在狀態(tài)檢修工作中，采集及處理檢測數(shù)據(jù)為關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。檢測技術(shù)、診斷學(xué)技術(shù)等學(xué)科均為數(shù)據(jù)采集、處理工作開展時需要使用的，基于此，狀態(tài)檢修含義包含三個方面：監(jiān)測變電一次設(shè)備運行狀態(tài)；診斷變電一次設(shè)備有無故障隱患；確定檢修策略。

二、電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修的檢修策略

（一）變電一次設(shè)備有效評估

通過對變電一次設(shè)備進(jìn)行試驗、檢驗、運行和在線等方面評估，評估結(jié)果以危險、異常和正常三項為主，待各種評估結(jié)果處理完后，才是最后評估結(jié)果，并對檢修內(nèi)容和檢修時間進(jìn)行確定。

（二）變電一次設(shè)備的實時監(jiān)測

通過對運行的變電一次設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)測，能夠掌握更為精確的設(shè)備運行、檢修等方面信息。在對變壓器實時監(jiān)測過程中，其監(jiān)測方法呈現(xiàn)出多樣性的特點，其中變壓器色譜分析是當(dāng)前技術(shù)含量最高的一種監(jiān)測方法，并在實時監(jiān)測變壓器中發(fā)揮著重要作用。

（三）狀態(tài)檢測

在目前的技術(shù)條件下，變電站一次設(shè)備的狀態(tài)檢測可以分為三種不同的方式，一種是在線檢測，這也是最常用的檢測方法，主要采用相應(yīng)的信息采集系統(tǒng)（主要是利用各種傳感器，在線采集主設(shè)備在運行過程中的狀態(tài)信息。通過對信息管理系統(tǒng)的整理和分析，結(jié)合數(shù)字調(diào)節(jié)器和分布式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了信息的在線檢測，判斷設(shè)備是否異常。二是離線檢測，通常采用振動檢測器、紅外溫度計、油質(zhì)分析儀和超聲波檢漏儀對變電站一次設(shè)備進(jìn)行供電。定期或不定期檢查，檢查設(shè)備內(nèi)部部件是否處于正常工作狀態(tài)；三是定期拆卸測試，通常是針對變電站設(shè)備停機或檢修期進(jìn)行檢測，結(jié)合設(shè)備本身和工廠信息、操作標(biāo)準(zhǔn)以及相應(yīng)的檢修過程、設(shè)備內(nèi)部組成。探測器進(jìn)行檢測，判斷是否有損壞或開裂的可能。

（四）狀態(tài)預(yù)測

在變壓器一次設(shè)備狀態(tài)檢測中，狀態(tài)預(yù)測需要與相應(yīng)的預(yù)測模型相結(jié)合。一般來說，有兩種預(yù)測模型，一種是基于BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測，另一種是基于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預(yù)測。事實上，一次設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測主要針對設(shè)備的狀態(tài)特征向量。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報警閾值，可以在線預(yù)測一次設(shè)備的運行狀態(tài)。在實際應(yīng)用中，基于灰色理論的狀態(tài)預(yù)測效果較為理想，尤其在短期預(yù)測中效果顯著。灰色理論預(yù)測模型可分為基于灰色理論的動態(tài)預(yù)測模型和基于信息狀態(tài)預(yù)測的殘差判別模型。例如，對于軸承，在使用過程中會有機械磨損，并且一般來說，磨損情況發(fā)展成浴缸曲線。結(jié)合灰色系統(tǒng)模型，根據(jù)前一階段的磨損量預(yù)測下一階段的磨損情況，從而合理安排維修時間，同時保證維修效果。

（五）故障診斷

在變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修中，故障診斷是十分重要的一個環(huán)節(jié)，通過有效的故障診斷，可以在第一時間檢測出設(shè)備的故障隱患，判斷出設(shè)備故障的種類以及危害等，采用科學(xué)有效的方法處理設(shè)備故障。變電一次設(shè)備故障診斷方法有：專家系統(tǒng)診斷、污染診斷、射線診斷、振動診斷、噪聲診斷等，通常情況下會選用專家系統(tǒng)診斷和振動診斷的方法。專家系統(tǒng)診斷主要是在變電一次設(shè)備運行的過程中，利用專家系統(tǒng)識別、判斷設(shè)備存在的故障，專家系統(tǒng)診斷方式具有可靠、高效、智能等多種優(yōu)勢。振動診斷方法主要是在設(shè)備運行情況下，利用相應(yīng)的檢測儀器識別和分析設(shè)備振動信息，主要包括幅值、頻譜、相位、速度、位移等，對設(shè)備運行是否正常進(jìn)行判斷，診斷出設(shè)備中存在的故障隱患。通過利用振動診斷方式，變電一次設(shè)備故障判斷的準(zhǔn)確率高達(dá)60%，因此被廣泛應(yīng)用在變電一次設(shè)備故障診斷中。

結(jié)束語

總而言之，作為現(xiàn)階段最常采用的檢測技術(shù)，狀態(tài)監(jiān)測對于電力系統(tǒng)當(dāng)中變電一次設(shè)備而言具有非比尋常的意義。工作人員通過設(shè)備運行狀態(tài)的搜集，可以更加直觀清楚地對設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行判斷，從而保護(hù)設(shè)備的運行能力，提升運行質(zhì)量。