電氣電力設備的檢修重點及應對策略

廣東帝安電力建設有限公司 吳敬文

1 引言

近年來，我國的電氣設備正在不斷完善，電力管理水平也得到了明顯提高。面對人們巨大的供電需求，多樣化的電氣設備有效緩解了我國的供電壓力。為了促進電力事業的快速發展，我國發布了很多與電力設備管理相關的政策。其中，2022年國家發改委頒布《關于電力市場的指導意見》指出：將根據中國國情建設一種新型的電力市場體系，大力建設科學的電力市場管理機制，全面整合電力資源，優化電力設施，提高電力輸送的穩定性，實現電力資源共享[1]。

2 電氣電力設備的檢修重點工作

2.1 設備狀態檢測

電力電氣設備檢測中最主要的就是變壓器的檢測。變壓器處于工作狀態時，變壓設備油中的固態有機絕緣材質，由于工作電壓的影響，會因為電、熱，以及局部電弧等多種干擾元素影響緩慢發生變質，分解出H2、C2H2等氣體。變壓設備油氣色譜判斷方式原理是，利用分析以及監測變壓設備油中的氣體濃度，以及組分等，判斷出變壓設備中熱性故障的情況以及局部放電等故障。因為這種方式穩定性強，可以實時監測出設備的狀態。局部放電現象大概率是由于絕緣材質的老化引起的[2]。電壓設備油氣色譜判斷原理如圖1所示。

圖1 電壓設備油氣色譜判斷原理

變壓設備局部放電期間也會形成電脈沖、超聲波，以及電磁輻射等現象。一般使用較多的聲學監測方式原理是，把若干高頻聲學傳感裝置組裝在變壓設備箱的外側，這些傳感設備感應局部放電的性能非常強，可以檢測到放電具體位置以及放電信號。

2.2 設備狀態預測

該預測功能要求，把后部的信息庫內貯存的與設備有關聯的狀態數據完成集中整理，然后將原先的電氣電力器械數據，和新測得的數據實行詳細比較，同時預測出未來某時間范圍內，不同型號的電氣電力器械有可能會發生的故障。因為供配電網絡的實際運轉情況相對煩瑣，也限制了運維工人的預檢修工作的開展。所以需要將狀態預測工作和人工智能技術相融合，對大數據整理技術以及信息挖掘算法的完成流程實行深化分析，保障狀態預測得出的結論具備修正特性。由于電氣電力設備型號、工作模式等的不同，所以要對其相關數據進行深化的挖掘，從得出的信息中挑選最符合實際的預測結論[3]。電氣設備故障信息挖掘算法流程如圖2所示。

圖2 電氣設備故障信息挖掘算法流程

2.3 設備狀態評估

進行設備狀態評估，一定要將不同型號及種類的電氣電力器械實行詳細化管理，同時實行階梯式的評估結果傳出方法。首先要把電力電氣裝置比方說變電裝置，還有操縱類器械的實時狀況實行精準輸出，同時在數據貯存以及整理的期間，把其健康狀況以及運轉時長的統計結果添加到人機交互界面內，保證運維員工可以在第一時間捕捉到電氣電力器械的狀態評估數據，然后判斷是否需要進行故障維護或者是預檢工作。同時運維員工要按照不同的狀態評估數據，判斷出是否有必要進行巡查或者是更深化的檢測。

3 電氣電力設備檢修的常見技術

3.1 信息管理與處理技術

設備初期信息管理主要是兩方面，庫存管理以及采購管理，通過構筑設備的虛擬儲存倉實現設備的初期管理。流程包括：由使用部門提交采購需求，通過管理員授權后，讓企管部門完成采購清單，簽署采購條約，待設備送達后，通過企管部門下發到貨提醒，然后驗收單位在接收設備后，相關負責人出具驗收證明，同時構筑出完整的設備數據，將設備虛擬進庫；最終使用部對所需設備進行利用，該信息管理的方式能夠將責任具體到每個部門以及個人，設備完成虛擬入場后，由使用部代行后續管理職能。設備的運行管理基本由使用及養護兩部分構成。

3.2 設備壽命與評估技術

電氣電力設備壽命評估技術包括：

一是解析法，按照各種運轉狀態下的材料老化信息以及該設備使用時長、應力高低、溫度還有分布狀態、啟閉次數等情況，結合各種運算成果從整體分析，然后就能預測出元件的壽命周期。不過設備運轉時間偏長的情況下，設備的材質功能就會出現變化，干擾判斷的準確性。而且這種方式屬于間接評估方式，存在特定的缺陷。

二是破壞性檢測方式，在有突出性的位置采集試樣，然后開展相關的功能測驗，同時開展斷口情況判斷、化學成分判斷，還有碳化物判斷，之后采取綜合分析，從而預測出器械材質的使用周期。這種方式的現場設備取樣包括：在評價的設備上徑直采樣；從被替換下的，又經歷了長時間運轉的設備采樣，這種方式得出的結論精準性更強一些。設備健康狀態評估指標如圖3所示。

圖3 設備健康狀態評估指標

3.3 設備故障檢測技術

故障檢測中最關鍵的檢測部位就是變壓設備，通過分析和檢測變壓器中的氣體組分等，可以分析出變壓器內熱性故障的實際情況。這種檢測方式可靠性及安全性強，能夠實時檢測出器械的情況，所以應用得相對廣泛。

4 電氣電力設備檢修的策略

4.1 明確電氣電力設備的檢修原則

一是針對出現故障的電力設備，不要先用手觸碰，首先咨詢形成故障的原因以及故障的情況，針對陌生的設備，還要先了解其構造及電路特點，遵循相關要求，拆解前要仔細了解所有電力元件的性能、方位、組合方式還有周圍元件的關聯，在沒有圖紙的條件下，要邊拆解，邊制作草圖，同時做好標識。

二是首先查看設備是否存在凸顯裂紋、缺損，熟知其維修經歷，使用壽命等，之后在檢測設備內部，拆解前要排除其他的故障隱患，明確是機內出現故障在拆解，如果隨意拆解會造成設備損毀更嚴重。

三是在完全排除元件故障時，才可開展電氣相關的檢測。檢測電路時，要通過檢測設備搜尋故障方位，排除接觸不良后，再仔細檢測線路和機械的運轉聯系，防止發生誤判。

4.2 合理規劃電氣電力設備試點工作

一是保證有序用電的透明以及公開，嚴格遵守相關部門發布的用電方案，及時公開拉閘限電的通知，保證群眾清晰用電。而且還要達成科學配電、計劃好高峰供電的方案，增加負荷率，構筑有序用電體系同時，促進電業的升級。

二是實現用戶精準統計及收費。按期進行表計的替換以及故障表的維修檢測工作。

三是要優化電力銷售智能服務。針對集抄作業要計劃好試點，以此為前提，才能保障供電穩定性以及電壓有效率，從而提升負荷。

4.3 科學選擇電氣電力設備檢修技術

電氣裝置老化的前兆就是局部放電，并且局部放電會造成機器的擊穿。大部分電氣器械故障都能夠通過局部放電來實現檢測。倘若變壓設備出現局部放電情況，那就會形成電脈沖以及電磁輻射，一般環境下，采取給變壓設備的箱外側裝置高頻聲學傳感裝置，其檢測變壓設備異常信號的性能非常強，而且還能精準定位電力器械局部放電的方位。一般使用較多的局部放電檢測技術包絡電氣檢測方式、光學檢測方式以及化學檢測方式等。

4.4 創新電氣電力設備維修方法

按照電氣設備的性能，構筑有針對性的科學維修體系，優化過去維修的不足以及過度維修導致的物力人力的消耗以及器械的報廢。利用設計器械的分級別維修方案，科學合理掌控維修期限，保障各種器械都能夠按計劃得到修護。第二，增強設備檢點作業，制定完善的檢點表，根據該表有序開展點檢，通過這種方式保障檢修工作能夠更貼合實際、效率更高。第三，實行臺賬制，詳細統一設備的各種相關信息，利用詳細把控，提升維修效率，減少維修成本。第四，積極部署新設備，接納新技術，通過系統網絡設施，減少煩瑣環境對設備的干擾，減少環境造成的設備故障現象出現。第五，構筑綜合電力操縱體系，盡可能地使每個環節的能力都能發揮出來，保障設備的可靠性以及穩定性，減少故障的發生。

4.5 完善電氣電力設備維修機制

一是電氣維修人員必須經過系統化的培訓，在培訓期滿并且考核通過后，拿到相關技能證明才能上崗，工作時要嚴格遵循國家相關規范要求。二是在開展維修工作期間，維修員工一定要按照規范正確穿戴防護器具，同時攜帶絕緣性能良好的工具。三是進行維修時，要小心謹慎，防止因為個人操作失誤導致設備損毀，或者對自身造成損傷。四是通常情況下，盡可能防止帶電作業，如果特殊原因只能帶電維修時，一定要搭建隔音擋板，同時安排專人監督保護。五是在維修區域一定要設置相關的標識牌，如“禁止合閘，有人作業”。具體標識根據實際情況設置。

4.6 重點提高電氣電力設備檢修能力

電氣電力設施是生活中關鍵的一部分，檢修工作的開展就是為了保障這些設施能夠高效率、穩定、安全地運轉，從而為生活的各個方面用電提供保障。實際上，大部分檢修人員的素養還是不錯的。不過，因為管理理念以及方式可能有偏差，造成了維修工作偶爾會出現紕漏，因此需要加強管理人員和技術人員的專業素養，從而提升工作質量。同時還要構筑完善的權責體系，推動檢修能力以及管理水平的提升。

5 結論

我國將先進的科學技術運用到了電力管理與維修工作中，使電力工作變得更加信息化、科學化。在信息化時代，電力企業可以通過信息平臺及時發現電力設備老化、腐蝕等問題，明顯提高了我國電力管理工作和檢修工作的效率，推動了我國電力事業的快速發展。