電力變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修策略分析

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司 王 楨

1 引言

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)組成部分中，變電一次設(shè)備具有較為重要的地位。這是由于變電一次設(shè)備的質(zhì)量好壞，以及運(yùn)行狀態(tài)是否平穩(wěn)，對(duì)電力系統(tǒng)的輸電效率和供電能力有著直接的影響。進(jìn)行變電一次設(shè)備檢修工作，通過其數(shù)據(jù)變化分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，了解變電一次設(shè)備的運(yùn)行狀況，若發(fā)現(xiàn)異常情況可及時(shí)進(jìn)行處理，將電力系統(tǒng)的供電能力進(jìn)一步提升，以滿足群眾供電需求。

2 變電一次設(shè)備檢修的類型以及重要性

2.1 變電一次設(shè)備檢修的類型

變電一次設(shè)備檢修問題主要分為事故中的變電一次設(shè)備維修工作，以及設(shè)備本身產(chǎn)生缺失的情況。第一種事故中的設(shè)備檢修一般都是發(fā)生在變電一次設(shè)備運(yùn)行期間，無(wú)故突然出現(xiàn)故障，且直接導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，此時(shí)需要相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行檢修工作；第二種是變電一次設(shè)備產(chǎn)生缺失的情況，一般是指若是設(shè)備在工作中出現(xiàn)異常情況，雖然沒有直接導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法運(yùn)行，但是對(duì)設(shè)備的性能產(chǎn)生較大影響，這時(shí)也需要通過專業(yè)人員進(jìn)行檢修[1]。另外，技術(shù)人員在進(jìn)行維修工作中，也可互相交流學(xué)習(xí)，獲得更多的經(jīng)驗(yàn)提升自身業(yè)務(wù)能力。

2.2 變電一次設(shè)備進(jìn)行日常檢修對(duì)電力系統(tǒng)的重要性

電氣設(shè)備日常維護(hù)的主要內(nèi)容，一般都是將電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查以維護(hù)工作。如專業(yè)人員依據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生的故障情況，制定相關(guān)的更加科學(xué)的控制設(shè)備的方案，以及維修養(yǎng)護(hù)設(shè)備的方案，通過這項(xiàng)方案的實(shí)施，能夠縮減電力設(shè)備出現(xiàn)故障問題的概率，并且對(duì)于電氣設(shè)備測(cè)試工作的效率，以及維護(hù)工作進(jìn)行的效率都能夠大幅提升。鑒于此情況，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行日常檢修工作，可將電氣設(shè)備運(yùn)行中的隱患問題檢查出來，保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行[2]。一般情況下，電力系統(tǒng)中變電一次設(shè)備日常檢查工作，要在電力設(shè)備的正常運(yùn)行的前提下進(jìn)行，通過該方式進(jìn)行檢查，以達(dá)到保障電力設(shè)備正常運(yùn)行的目標(biāo)。

3 變電一次設(shè)備檢修現(xiàn)狀問題

3.1 設(shè)備維護(hù)工具落后，不能有效進(jìn)行維修工作

電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，變電一次設(shè)備必須保持良好的工作狀態(tài)，才能進(jìn)行后續(xù)檢修工作。一般進(jìn)行變電一次設(shè)備的維護(hù)工作，主要是通過人工進(jìn)行檢查。檢修作業(yè)時(shí)，工作人員首先要進(jìn)行變電一次設(shè)備的維護(hù)工作，在后續(xù)進(jìn)行維護(hù)工作時(shí)，通過運(yùn)用更加現(xiàn)代化、智能化的設(shè)備能夠提升工作人員的維修效率，并且增加維護(hù)工作的質(zhì)量。然而，電網(wǎng)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展歷程中，變電一次設(shè)備檢修工作的實(shí)際工作質(zhì)量，以及員工的工作效率并不能得到切實(shí)的保障。造成這種現(xiàn)象的主要原因是其維護(hù)工作中使用的工具以及設(shè)備較為陳舊，基本難以滿足新型電力設(shè)備的維護(hù)需求。還有在部分區(qū)域，其變電一次設(shè)備以及維修工具之間出現(xiàn)嚴(yán)重的不匹配情況，以至于無(wú)法進(jìn)行有效的維護(hù)工作。通過研究發(fā)現(xiàn)，變電一次設(shè)備若是運(yùn)行狀態(tài)不佳，將會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)信息造成極大的影響，而且所獲得的數(shù)據(jù)也不能保證其真實(shí)有效性[3]。

3.2 電力系統(tǒng)中的變壓器故障

變電一次設(shè)備在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，其作用主要是輔助變壓器的正常運(yùn)行，屬于變壓器系統(tǒng)中較為關(guān)鍵的構(gòu)成部分。若是變壓器設(shè)備的運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常，專業(yè)人員必須及時(shí)了解情況并且盡快解決問題，在進(jìn)行維修的同時(shí)還要注意其操作過程中容易出現(xiàn)的問題。由于影響變壓器的因素較多，所以變壓器的外部條件必須格外注意，否則將會(huì)嚴(yán)重影響變壓器的運(yùn)行。若設(shè)備出現(xiàn)故障多是由于內(nèi)部以及外部因素帶來的。外部因素主要是變壓器在室外運(yùn)行過程中，電場(chǎng)中將會(huì)出現(xiàn)超高的電磁性，引發(fā)變壓器出現(xiàn)絕緣性降低或是直接引起設(shè)備故障的情況，嚴(yán)重者甚至還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)破裂的情況；若是變壓器在外界暴露還可能會(huì)出現(xiàn)火花放電或是高能電弧等故障；總之，大多是由于設(shè)備運(yùn)行中溫度太高以至于出現(xiàn)運(yùn)行故障。其次，變電器的內(nèi)部故障，大多是由于設(shè)備內(nèi)部零件短路等情況而引發(fā)的，這種問題會(huì)直接影響變電器正常的工作狀態(tài)。

4 對(duì)變電一次設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)工作的有效策略

4.1 變電一次設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測(cè)

若要將變電一次設(shè)備的狀態(tài)預(yù)設(shè)得更加完美，就需要經(jīng)過大量的準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為支撐，然后將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及模擬工作，通過數(shù)據(jù)預(yù)模型法進(jìn)行數(shù)據(jù)的模擬工作，根據(jù)模擬計(jì)算出來的數(shù)據(jù)結(jié)果能夠?qū)⒃O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)或者較為精準(zhǔn)的判斷出來。目前，較為常見的預(yù)測(cè)模型結(jié)果有許多種形式，其中BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用較為廣泛。其主要工作原理是通過將網(wǎng)絡(luò)搭建不同的等級(jí)，然后將其按照邏輯劃分為網(wǎng)絡(luò)的形式對(duì)設(shè)備之后的運(yùn)行情況進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)，最后得出相應(yīng)的結(jié)果；同時(shí)，還能根據(jù)BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的節(jié)點(diǎn)形式以及模擬結(jié)果，將變電一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行整體掌控[4-5]。

4.2 變電一側(cè)設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)

檢測(cè)變電一次設(shè)備的方式有多種，在線檢測(cè)、離線檢測(cè)、定期結(jié)題檢測(cè)等較為常見，但目前應(yīng)用最為普及的方式就是在線檢測(cè)。在線檢測(cè)。該方式都是使用傳感器技術(shù)，將變電一次設(shè)備的信息、參數(shù)等數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行收集，然后將其運(yùn)用信息管理系統(tǒng)、控制器以及控制系統(tǒng)等技術(shù)，進(jìn)行信息的整理歸納以及分析工作中，同時(shí)將得出的數(shù)據(jù)結(jié)果與正常的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，通過比對(duì)結(jié)果來對(duì)變電一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷。

離線檢測(cè)。離線監(jiān)測(cè)一般通常都是需要紅外測(cè)溫儀等遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)施提供技術(shù)支持。通過先進(jìn)的檢測(cè)儀器，分析變電一次設(shè)備內(nèi)部的元件情況，并且將分析的數(shù)據(jù)與正常情況進(jìn)行對(duì)比，這樣可有效判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)如何。

定期解體檢測(cè)。該方式其實(shí)并沒有被廣泛應(yīng)用在實(shí)際檢測(cè)工作中，而是常用在設(shè)備維修工作或是停運(yùn)階段較。經(jīng)過對(duì)設(shè)備具體出廠信息、檢修工藝流程以及作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)加深認(rèn)知度，將設(shè)備內(nèi)部部件的情況盡進(jìn)行檢測(cè)，判斷設(shè)備是否有損害的情況，

總而言之，變電一次設(shè)備的檢修工作中必須充分考慮設(shè)備的類型、特點(diǎn)以及需求，然后選擇最合適的方式進(jìn)行維修，這樣才能將檢修人員的工作效率進(jìn)一步提升，并還能將維修工作的質(zhì)量進(jìn)行保障。如紅外成像測(cè)量?jī)x，這種設(shè)備在檢修時(shí)可以不用直接接觸變電一次設(shè)備，通過紅外光束對(duì)變電一次設(shè)備中的紅外熱量進(jìn)行測(cè)量，就能夠準(zhǔn)確得知內(nèi)部數(shù)據(jù)情況。這種方式不僅操作的安全性比較高，而且進(jìn)行檢修工作時(shí)投入的成本也比較少，并且檢測(cè)的結(jié)果一般都比較精準(zhǔn)，實(shí)用性較強(qiáng)。另外，這種設(shè)備還具有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)，就是能夠通過遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行獲取操作，并將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)用圖像的方式進(jìn)行記錄，然后儲(chǔ)存至后臺(tái)系統(tǒng)中。

4.3 故障診斷作業(yè)

將變電一次設(shè)備中的故障進(jìn)行診斷，是整個(gè)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的過程中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒃O(shè)備運(yùn)行中的隱患在短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)地診斷出來，故障類型、原因以及產(chǎn)生影響的范圍都需要進(jìn)行檢測(cè)，然后通過正確的方式進(jìn)行處理。通常進(jìn)行故障診斷的過程中，一般會(huì)使用污染診斷、振動(dòng)診斷、噪音診斷等方式。

振動(dòng)檢測(cè)通常運(yùn)用相關(guān)的檢測(cè)儀器，將設(shè)備在振動(dòng)期間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判別，經(jīng)過分析的結(jié)果對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行判斷。如在變電一次設(shè)備中的斷電器進(jìn)行振動(dòng)檢測(cè)的方式，在振動(dòng)傳感器的作用下，將設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)中的振動(dòng)信息轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，將其電壓信號(hào)信息進(jìn)行采集并識(shí)別判斷。通過采集振動(dòng)數(shù)據(jù)診斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，具有較高的工作效率，并且也比較準(zhǔn)確，數(shù)值的誤差可以精確到小于30%。

5 變電一次設(shè)備的檢修重點(diǎn)

5.1 變壓器狀態(tài)檢修

變壓器在整個(gè)電力系統(tǒng)中占據(jù)關(guān)鍵的地位，變壓器的穩(wěn)定性能夠直接決定電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，因此意義重大。變壓器的工作原理一般是通過更換電路中的電壓，將系統(tǒng)中的電壓形式轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问剑詽M足系統(tǒng)運(yùn)行中對(duì)不同電壓的需求。若是在運(yùn)行期間無(wú)法維持變壓器的平穩(wěn)運(yùn)行，將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)一系列的安全隱患，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致整體系統(tǒng)運(yùn)行中斷，引發(fā)惡劣后果。因此，在進(jìn)行變電一次設(shè)備檢修的過程中，需要進(jìn)行全方位的考量。不僅要測(cè)量變壓器的油氣狀態(tài)，其內(nèi)部的放電情況以及機(jī)械部分和電氣連接處的磨損情況都要成分考慮到位，收集數(shù)據(jù)之后進(jìn)行分析，一旦出現(xiàn)異常立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。

5.2 斷路器狀態(tài)檢修

斷路器在運(yùn)行期間非常容易受到外界因素的干擾，而產(chǎn)生接觸不良的現(xiàn)象或是設(shè)備過熱的故障，一旦出現(xiàn)這些情況，也會(huì)導(dǎo)致整體系統(tǒng)的運(yùn)行遭受嚴(yán)重影響。在對(duì)電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行維修工作時(shí)，隔離開關(guān)能夠有效保障維修人員的安全。對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行檢修能夠也有效優(yōu)化電力資源的利用率，減少接觸開關(guān)容易損壞的問題。

5.3 隔離開關(guān)狀態(tài)檢修

電力一次設(shè)備的隔離開關(guān)基于其自身的設(shè)計(jì)原因，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生載流接觸面溫度超標(biāo)或是接觸不良的現(xiàn)象，使得整個(gè)隔離開關(guān)無(wú)法正常發(fā)揮作用。因此，在進(jìn)行安裝工作時(shí)，需要保障其對(duì)接線座的質(zhì)量符合相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)，將其螺母牢牢加固，防止出現(xiàn)隔離開關(guān)接觸位置溫度過高的現(xiàn)象。如果開關(guān)質(zhì)量不合格，將會(huì)使引線設(shè)備夾與接線座的連接不夠堅(jiān)實(shí)，出現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性受損的情況。

5.4 GIS 設(shè)備的檢修工作

在對(duì)GIS 進(jìn)行檢修期間，需要重點(diǎn)關(guān)注其氣壓、濕度是否達(dá)標(biāo)以及是否存在泄露的情況。基于正常狀態(tài)下的GIS 可靠性高，所以這項(xiàng)檢修工作也相對(duì)較為簡(jiǎn)單，通常可以運(yùn)用免拆卸的設(shè)備進(jìn)行對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)工作，并且更加簡(jiǎn)單便捷。

5.5 高壓開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)檢修

對(duì)高壓開關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢修工作，是為了保障其真空開關(guān)的開斷次數(shù)能夠符合要求，10kW 的開關(guān)需要滿足20次的標(biāo)準(zhǔn)。通過一系列的操作，將高壓開關(guān)設(shè)備以六氟化硫開關(guān)維持在相同水準(zhǔn)，這樣操作具有非常實(shí)際的意義。通常對(duì)導(dǎo)電回路直流電阻以及操作機(jī)構(gòu)的性能，能夠提供判斷變電一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的依據(jù)。基于油開關(guān)與六氟化硫、真空的開關(guān)之間存在較大的區(qū)別，所以其累計(jì)開斷電流次數(shù)，以及等效開斷次數(shù)都是檢查設(shè)備狀態(tài)的有效參考。另外，對(duì)于設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)工作，通過判斷六氟化硫開關(guān)是否出現(xiàn)氣體泄露或是直流電阻的狀態(tài)，都能夠更加方便快捷的檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

5.6 變電設(shè)備的預(yù)防檢修工作

變電設(shè)備在運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)由于各種外因而產(chǎn)生許多問題，這些問題中其實(shí)包含一些信息，因此在進(jìn)行設(shè)備的檢修工作時(shí)，將其故障以及附加信息都要充分考慮，一般可以通過以下三點(diǎn)進(jìn)行判斷：一是設(shè)備的類型區(qū)別；二是同一類型設(shè)備的不同運(yùn)行情況；三是設(shè)備運(yùn)行時(shí)間是否接近使用壽命上限。

6 結(jié)語(yǔ)

通過上述情況可得知，變電一次設(shè)備在電力系統(tǒng)的地位較為重要，對(duì)其運(yùn)行的安全性以及穩(wěn)定性也有直接的影響；同時(shí)，還與輸電質(zhì)量的好壞有著直接聯(lián)系，強(qiáng)化對(duì)變電一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)力度，避免其運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)問題，以至于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)都產(chǎn)生不利影響。鑒于此，對(duì)于變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)的技術(shù)必須深入研究，開發(fā)新技術(shù)，優(yōu)化維護(hù)方式方法，方便變電一次設(shè)備的檢修工作便捷進(jìn)行，并且在維修期間避免影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。