變電站一次設備在線監測的數據診斷及運行維護檢修思考

梁旭澤

（內蒙古電力（集團）有限責任公司錫林郭勒供電分公司，內蒙古錫林郭勒 026000）

0.引言

在一個變電所中的每一個運行設備的正常運行工作的流程管理當中，其設備運行的保障技術和設備檢修的技術都具有十分重要的管理意義。在通常情形下，常用到的變電所設備的相關檢修技術分為以下3大類：第一是指事后的大修。當運行設備突然出現重大故障而造成設備無法正常運行以后對系統所需要進行一系列的設備檢修工作，以達到使得運行設備本身的運行各方面特性都得以更好適應于當前的變電所設備的運行實際發展的需要。此類設備檢修技術在從某種一定程度上來講，確實可以在短期內使得該設備本身的正常使用壽命會有所延長，不過正是由于設備使用時間的長久，其對工作環境的相對穩定性要求和相對安全性要求也就會隨之下降。第二是計劃檢修。在設備的日常工作當中，對于可能會存在的一些不安全性問題采取定期檢修的措施，以使其隱患能夠被有效消除。第三是狀態檢修。該種檢修技術是指通過在線監測的方式對設備在日常運行過程中各個單元的高質量性和穩定性加以高度重視，一旦發生任何問題可以及時采取針對性措施。這種方式能夠有效減少變電站在人力資源方面上的成本費用，目前該種檢修技術的應用頗為廣泛。

1.影響變電站常用一次設備安全性的主要因素

1.1 相關工作人員的考核制度不夠完善

從實際意義上來看，變電站電力系統在長期的運行過程當中，其一次設備是其中非常重要的一個組成部分，對設備的功能性加以高度重視，對于其功能性來說，要想促使其功能性能夠得以強有力的保障，必須提升相關工作人員專業水平和綜合素質能力。但是在現實生活工作中，有些單位對相關工作人員的考核制度不夠完善，對于其專業水平等方面也沒有采取針對性的考核措施，其專業技術能力就無法得以良好保障，在實際工作過程當中無法將自身的職責充分發揮出來，對于電力系統運行的穩定性也就無法給予強有力的保障[1]。另外，在各項科學技術不斷快速發展的過程當中，變電站的一次設備在實際的運行過程中，如果說相關工作人員的技術水平不能達到相應的標準，對于實際的工作會產生嚴重影響，也會使得一次設備的維護和檢修工作的困難程度有所增加，對于其系統的整體發展也會造成非常嚴重影響。

1.2 一次設備檢修制度方面問題

對于變電站的一次設備的檢修工作來說，必須根據實際情況建立一套非常完善的管理制度。只有這樣才能夠促使相關檢修工作更加順利地開展，并且對于該項工作的效率和質量也有著非常重要的促進作用。但是在實際開展各項工作的過程當中，有些情況下，設備的運行安全性和穩定性是不存在任何問題的，相關工作人員往往會對維護和檢修工作有所忽視，導致其中存在的隱患無法有效排除，設備如果要是發生故障，對于變電站的良好發展以及電力系統的穩定性會產生非常嚴重的負面影響[2]。所以說，相關電力單位必須根據實際情況，對一次設備檢修工作的相關流程和制度等方面，必須予以整改和完善措施，這樣能夠為相關工作人員在開展檢修工作時提供基礎性條件，并且也能夠促使相關制度的針對性予以增強，為設備的良好安全運行奠定良好基礎。

1.3 管理工作人員的思想意識較為片面

在一般情況下，變電站一次設備采購所需要的運輸時間和適用時間都比較長，除此之外，供電系統的安全穩定運行對于社會經濟的快速穩步發展以及人們的日常生活來說都有著非常關鍵性的作用。但是實際上，有很多相關管理層的工作人員的思想意識較為片面，所制訂的管理工作制度沒有充分發揮出重要作用，并且其工作效率和質量等方面也無法得以有效提升，對于一次設備的安全穩定運行無法起到良好保障作用[3]。另外，這種情況的發生也促使實際的設備運維和檢修工作與設備的使用之間出現脫節現象，設備運維和檢修工作無法跟上時代以及各項技術的創新改革步伐，致使設備在長期的使用過程中容易存在隱患。

2.變電站常用一次設備在線監測種類

2.1 帶油設備油色譜在線監測

在設備的正常運行過程中，比如說是變壓器等這一類的油浸設備的油色譜在線監測技術，是通過色譜分析方法來進行的，對于油中的一些溶解氣體的組分以及微水含量進行監測，主要氣體包含氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烯等。在監測完成之后，根據所測氣體的色譜分析結果，通過一定的技術手段對變壓器的實際運行情況進行準確了解。

2.2 特高頻局放在線監測

一般情況下，電氣設備在實際的運行過程當中，會在設備的內部空間產生局部放電的現象，同時，產生超聲震動、電磁輻射、熱輻射等物理現象，在此過程當中，采用耦合傳感器能夠促使其對其中的正負電荷以及產生電流的陡脈沖輻射所產生的電磁波加以良好的監測，所產生的頻段越高，就越容易實現監測定位，也能夠使其準確性得以有效提升，其抗干擾能力也會有所增強[4]。

2.3 容性設備在線監測

這一設備的在線監測手段是以高精度傳感器作為技術基礎的，對容性絕緣末屏的入地電流加以有效監測，并將所獲取到的數據信息與母線電壓信號的比幅進行比較，以促使容性設備在正常運行過程中產生的電壓以及介質損耗等方面都能夠實現在線監測，以對其運行的安全性和穩定性等方面加以強有力的保障。

2.4 SF6設備氣體在線監測

該種氣體從實際意義上來講，具有一定的復雜性特征，因為其不論是在過熱的條件下還是在局部放電或者是電弧放電的條件環境之下都能夠產生不同組分的氣體，并且這些氣體產生所發生的化學反應也是非常復雜的[5]。在此工作中，固體電解質傳感器可以發揮自身的作用，監測到SF6分解物的反應過程，以確保該項設備在實際的運行過程當中能夠始終維持安全性和穩定性。

2.5 斷路器機械特性在線監測

對該項設備的機械特性在實際開展在線監測的過程當中，需要對實際情況加以仔細分析和思考，以促使其能夠從多個角度對斷路器的實際運行狀態加以充分明確和了解。一般情況下，常見的監測包含了分合閘線圈電流、儲能電機電流、觸頭形成、時間等方面。

3.變電站一次設備在線監測數據檢修運維設計

為了使變電站一次設備中的變壓器以及斷路器等設備能夠順利開展在線監測，必須對其設備產生故障的具體原因進行有效排查，并根據實際情況做好預警管理工作，這樣做也能夠促使相關工作人員在運維和檢修工作開展時擁有準確的依據，因此，數據共享就成為一個必然要求。在工作時，要結合實際情況合理設計。

3.1 非結構化與結構化數據接口

在對非結構化數據接口開展設計工作的過程當中，可以將具有智能化特性的電力設備運維和檢修系統與其他帶電檢測設備之間實現數據交互工作。在實際發展過程當中，其主要的工作原理是將帶電的檢測數據根據檢測設備的差異性特征將高壓作為監測的對象，以充分實現最終的非結構化讀取工作，并在此過程當中，對于其數據信息的準確性加以強有力的保障。也就是開展相關標準性的信息處理工作，再將所讀取到的數據信息直接存儲于當前智能運維檢修數據庫，為后續該項數據的使用效率提升以及開展相應的運維檢修工作奠定良好的基礎，對于其工作效率和質量的有效提升也能夠提供較強的前提性條件[6]。而結構化數據的接口設計工作與非結構化數據接口的設計工作原理基本相同，開展在線監測過程中所監測到的各種數據信息與診斷的運維系統都是以數據庫作為參考的。

3.2 數據錄入

對數據接口的設計工作進行分析后還需要對智能化相關系統在實際運行過程中存在的不足和問題加以有效的整理，以使系統的重要作用能夠充分發揮出來，并且在實際運行過程，該智能系統的工作效率和質量也能夠實現進一步的提升[7]。在智能化運維檢修工作中數據的重要性是非常明確的，也是該系統當中最為重要的一個組成部分。這一環節工作的開展能給后續各項運維、檢修提供參考依據。

3.3 數據存儲周期

對數據本身的存儲使用周期來講，必須按照相關的數據本身的特征規律對其存儲周期做出一個合理有效的規劃分析與優化設計，在此過程中，還要對數據本身的存儲差異性特點有明確認識。所以說，對存儲一些比較短期性信息數據信息來說，就完全可以通過選擇秒數甚至可以是選擇毫秒數的存儲方式來作為數據信息儲存的一個時間標志，而對于存儲周期相對比較長的數據信息，就要以小時、天甚至可以是年作為時間標志進行數據儲存。在實際發展過程中，還需要根據實際情況對其周期進行科學合理的設計。

3.4 數據預處理

在實際發展過程當中，所收集到的一些監測數據，經常會存在一些由于某些信號干擾或者噪聲的無效數據，這些數據對于后續的工作將起到了非常嚴重的影響，容易對數據判斷以及分析工作造成負面影響，對其工作效率和質量的有效提升有著阻礙性作用[8]。這就需要對所收集到的監測數據信息做好預處理工作，為后續開展數據處理工作奠定良好基礎，并有效提升數據的處理水平和效率。

4.檢修運維策略

4.1 設備風險評估

對設備開展風險評估工作能夠促使電力單位獲取到更加具有準確性的設備檢修運維數據，對于一些存在問題的數據也能夠派出專業工作人員進行及時排查和處理。比如說對設備在長期運行過程中所產生的損耗風險或者是突發故障所帶來的風險進行評估，利用相關數據信息能夠準確地對風險點進行定位，以促使變電站一次設備在線監測數據檢修和運維工作效率水平得以有效提升。

4.2 專家系統診斷

從實際意義上分析考慮，變電站一次設備的監測數據存在著一定的復雜性特征，在一般情況下，系統能力也存在一定限制性條件的，對于其綜合性的結果很難產生正確判斷。所以需要專家對其進行科學判斷，然后結合判斷結果采取針對性措施，選擇具體的設備運維和檢修工作方案，以有效提升相關工作效率和質量。

4.3 采用移動終端技術，提升預警水平

通過科學合理的利用移動終端技術能夠實現移動監測的發展目標，在移動互聯網的支持作用下能夠非常有效地實現數據信息共享，對于相關設備的運行狀態能夠及時進行了解。同時能夠促使其預警系統的重要作用得以充分發揮，以促使一次設備的檢修和運維工作水平得以有效提升。

5.結語

變電站一次設備的良好運行對于電力系統整體運行過程中的穩定性和安全性有著非常重要的作用，對其實施在線監測手段需要結合實際情況制定出科學合理的方案，與此同時，也能夠促使設備的檢修和運維工作水平有效提升，促使相關電力企業得以更加良好的發展。