電力系統變電運行設備維護技術研究

任品績

(國網陜西省電力有限公司安康供電公司，陜西 安康 725000）

在我國科學技術水平不斷提高的影響下，各行各業逐漸趨于智能化、自動化方向發展，社會用電需求與日俱增，極大增加了電力系統以及變電設備的工作壓力和負擔。就現下社會發展狀況和市場環境來看，我國電網覆蓋面積廣，覆蓋密度大，絕大部分電力設備結構存在弊端，對變電運行設備的管理工作和維護工作關注力度不夠，管理技術和維護技術較為落后，不能有效保證電力系統排查工作的質量和效率，進而極大地影響電力系統的穩定運行。

1 變電運行設備維護技術特點分析

眾所周知，現下實際電力系統運行過程中，變電運行設備在其中占據著極為重要的地位，發揮著重要作用。也就是說，如果變電運行設備在實際操作過程中，受到部分潛在不穩定因素的影響，那么，電力系統自身整體的穩定性、安全性、持續性將會受到嚴重影響，絕大多數情況下，在現下變電設備維護技術具體應用過程中，由于其自身結構較為煩瑣復雜，工作人員在開展維護工作時難度系數較高，除此以外，在進行變電運行設備維護工作過程中，需要檢測的設備種類和數量龐大，這使得維護工作量急劇上升。

2 變電運行設備維護技術缺陷分析

隨著城市化不斷發展，人們的生活質量和生活水平得到顯著提升，形式多樣、功能各異的電子產品紛紛進入人們的生活，加上社會經濟以及社會生產力的急劇增加，城市用電需求逐漸增大，電力系統也開始向智能化、自動化方向靠近。但是，由于我國工業發展較晚，電力變電設備維護技術和水平較為薄弱，操作不規范、安全意識淡薄等問題較為嚴重，致使電網安全事故頻發。

2.1 運行設備使用年限長

考慮到變電系統結構繁瑣復雜，部分變電設備的使用年限較長，并且長時間裸露在空氣中，在風吹日曬的作用下，絕大多數外部零件存在老化、生銹、斷裂等問題，各類電表、機構箱以及壓力箱等進出端口受潮變質、接口松動等現象較為嚴重，上述問題使電力傳輸工作的穩定性、持續性得不到有效的保障。變電設備安裝在室外，都會在其表面涂刷保護漆，但是，經過長時間的太陽暴曬、雨水沖刷，表面保護漆就會慢慢脫落，使得其自身絕緣性急劇下降，易對人們的生命安全造成一定的影響。除此以外，大量雜質在變電系統內部堆積，嚴重阻礙其結構正常運行，極大增加了變電運行設備維護工作難度、工作壓力以及管理工作量。

2.2 不能全面預防外部環境干擾

變電設備安裝地點絕大多數為空曠區域，天氣變化、氣候狀況以及地質災害都會對變電設備產生極大的影響。因為現下電網密度較大，范圍較廣，變電設備種類、數量龐大，單憑人工進行設備維護工作，其工作質量和效率很難得到有效保障。此外，部分變電設備在進行升級強化過程中沒有充分考慮成本問題，絕大多數都是選擇將不能繼續工作的零配件進行更新，其他能繼續運行的則保留，此種做法，極大地增加了后期維護工作難度和工作量，設備性能不一致。新設備老化速度較慢，舊設備跟不上新設備的運行速率，進而致使變電設備運行過程中問題頻發。

3 優化變電運行設備維護技術措施

3.1 及時改良電力設備

為更好地迎合現下社會發展趨勢以及市場需求，有關企業應對現有的電力設備進行改良、升級，及時解決因設備老化所誘發的安全隱患，進而為電力系統和電力設備正常運行提供強有力的科技支持。電力設備平穩運行是保證供電傳輸工作質量和效率的關鍵前提，在開展變電運行設備維護工作過程中，相關工作人員應嚴格遵循有關規定和標準進行操縱，除此以外，還要對硬件和軟件設施進行及時、有效的改良、完善工作，以進一步延長變電設備自身使用壽命，進而為電力系統實現平穩、持續運行提供強有力保障。新時代下，我國社會經濟和科學技術水平得到了顯著提升，市場競爭越發激烈，電力企業要想進一步實現未來持續發展目標，就應進一步提升對變電設備的投資力度，加快相關設備完善、更新工作進程，對使用年限較長、經常發生故障的機器設備要及時處理，積極引用更具絕緣性、耐腐蝕性、抗氧化性、安全性的變電設備，并且與具有良好防水性能、防暴曬性能的隔離裝置進行有機結合，極大降低環境因素的干擾，避免因設備老化致使變電效率和質量降低狀況的發生，進而極大地推進變電設備高效、平穩運行。

3.2 建立完善的變電運行設備維護系統

建立科學、完善的變電運行設備維護系統是現下電力企業保證變電設備平穩、高效運行的必要手段。就現下我國發展狀況而言，國內現代電網系統影響范圍較廣，變電站覆蓋率較高，覆蓋密度較大，而且變電設備內部零部件構造極為煩瑣復雜，這會提升故障排查工作的難度系數以及工作量和工作壓力，要想進一步提升變電運行設備維護工作的效率和質量，就必須充分利用先進的互聯網技術，實現具有科學性、有效性的維護管理系統構建工作。基于現代互聯網技術自身具有的信息共享性能以及較為先進的信息技術，在變電設備上安裝相關的檢測記錄儀器，以此實現對設備運行狀況進行實時記錄檢測的目的，并將全部數據信息及時、自動保存，推動變電站系統從傳統模式向智能化、自動化變電站模式發展，具體如圖1 所示。此外，信息技術具有較強的數字敏感性，能夠第一時間分析出變電設備運行中存在的異常數據，同時，將設備運行過程中發生的問題進行及時整理匯總，通過專業人員的操作，充分發揮計算機作用制定出3D 可視化模型圖，更直觀、準確地反映出易出現問題的結構位置，為控制中心的專業檢修維護人員順利開展工作提供更為有效、有力、精準的數據，進而讓變電運行設備維護工作的質量和效率得到進一步提升。

圖1 變電系統運行發展階段

現下信息技術已在社會各行各業中得到了廣泛應用，電力企業也應積極引進先進科技，讓其與現行的電力系統進行融合，進而構建更科學、更合理的電力運行自動化監管系統，極大地避免了檢修維護進行高空作業的現象，進而為相關工作人員自身安全提供有效保障，極大地減少觸電意外事故發生概率，進而使電力設備得到更為全面、具體、有效的安全管理。根據多樣電子監控設備，例如，攝像頭、無人機等高幀電子檢測儀器與互聯網通過無線連接，進行在線監控管理工作，讓電力維護系統的智能化、自動化水平得到顯著提升，在設備運行工程中出現與設定信息不匹配的數據時能夠立即發出故障警報，與此同時，將問題出現的位置及時、準確反饋給專業檢修維護人員，以此為變電維護工作的安全性、高效性提供強有力保障，進而讓電力運行的效率和質量進一步提升。

3.3 強化變電運行實際培訓工作力度

變電運行設備維護工作人員自身技術水平和專業能力是保證變電設備維護工作質量的重要條件。變電運行維護的工作人員與變電設備接觸時間較長，對電網運行的關注力度進一步增強，保證電網的安全性、穩定性，這對維護人員自身職業素養和專業能力有著極為嚴苛的要求。結合現下社會發展狀況和市場趨勢，社會各行各業正逐漸向多元化方向靠近，電力專業人才缺失問題嚴重，故此，電力相關企業可以和各大高校達成協議，互通有無，進一步提升人才投資力度，針對電力專業進行科學、合理的薪資待遇調整工作，以此吸引更多、更優秀的電力人才參與到變電運行設備維護工作中，為進一步推進電力企業持續快速發展提供強有力助力，同時，為加快電力維護檢修技術改良升級提供強有力的保障。

結合實際來看，提高變電設備維護工作質量的手段，一方面，是需進一步增強對電力專業人才的培養力度；另一方面，電力企業還應格外注重老員工其自身職業能力的培養，積極引進更先進、更科學、更有效的檢修維護技術，進一步強化維護檢修人員自身職業素養、安全意識以及責任意識，建立具有極強專業能力的變電運行維護隊伍，能夠更規范、更準確進行維護工作，在進行變電運行設備維護工作過程中，秉持認真、嚴謹的工作態度，以此讓電力維護工作質量和效率得到進一步的提升。與此同時，還要將電力維修安全意識貫徹到每位員工身上，注重安全實踐培訓工作的重要性，定期進行具有針對性模擬演練，以此對變電設備維護工作人員的專業能力和綜合能力進行測評，如此能夠更直觀地了解到員工整體實力狀況，進而考核員工自身的標準性、規范性以及應變能力，以此讓員工自身綜合能力得到進一步強化的同時，電力維護檢修工作的工作效率和質量也得到有效保障。除此以外，還應進一步強化工作人員的安全風險意識，嚴格要求電力維護工作人員在進行維護工作過程中，務必做好防護工作，按照相關規定正確穿戴安全防護裝備，極大避免觸電等危險事故的發生，進而為電變運行設備維護工作人員的人身安全提供強有力的保障。

3.4 全面提高變電運行的穩定性和可靠性

關于現下電變運行設備維護工作中潛在的不穩定因素，一方面，要求電力企業根據當下發展狀況以及市場需求，開展具有針對性的管理體系制定工作；另一方面，電力企業也應從自身出發，正面自身存在的弊端和問題。為進一步降低變電系統在運行過程中發生故障的概率，首先，需要針對電力系統中各項設備的穩定性開展評測工作，在進行設備安裝前期，應做好質量管理工作，進而為設備從安裝到運行順利進行提供有效保障，盡可能滿足運行需求，與此同時，對相關設備還要進行更嚴格、更仔細的測試工作。除此以外，還要進一步增強日常工作中電力設備檢查工作，時刻秉持“防大于治”的工作原則，并對設備運行中所產生的聲音、震動等信息進行詳細記錄和嚴密分析。例如，關于進一步強化變電運行設備的穩定性和可靠性可以通過遠程控制RMS 技術（如圖2 所示）實現。結合對系統的分析，判斷是否存在問題，進而選擇故障維護或者正常維護進行遠程維護工作。對遠程控制系統功能進行總結匯總可表現為遠程控制、實時設備監測、故障自動記錄、SOE 記錄等幾大方面。圖3 為結合Agent 技術實現RMS 遠程維護模塊結構圖。

圖2 遠程維護系統網絡結構

圖3 設備遠程維護模塊結構

3.5 在線監測設備維護并構建運維評估體系

維護內容從大體上可以分為變壓器油色譜維護、組合電器SF6微水維護以及局部放電維護3 大方面。具體維護工作要點如下。

（1）變壓器維護。首先，對變壓器的外觀、工作運行時產生的聲音、振動以及氣味進行觀察分析；其次，檢測電源、儀表監視燈是否正常運作，通信指示燈是否閃爍；然后，檢查是否出現漏油問題；隨后檢測載氣瓶壓力值；最后，檢查光纖接口是否出現脫線開裂現象。

（2）組合電器SF6微水維護。主要檢測外觀、設備運行時產生的聲音、振動、氣味、指示燈、光纖接口等。

（3）局部放電維護。除了上述檢查項目外，還需要對傳感器進行檢測，檢查傳感器是否連接良好，具體運維方案如表1 所示。

表1 具體運維方案

除此之外，在進行變電運行設備維護工作過程中，還需要設計一套完善、科學、合理的評估體系，結合對各項評估要素的整合分析完成變電運行設備測評工作，依據最終的評估結果確定巡視周期。

4 結語

總而言之，在變電設備運行過程中，根據實際情況合理使用更先進、更科學的維護技術，可以極大地降低故障發生概率，進而為供電安全以及正常持續供電提供有效保障。就我國現下變電站實際發展狀況而言，技術的科學性、設備的先進性以及管理模式的實時性是保證變電站以及電力系統平穩運行的關鍵，故此應進一步加強運行巡檢工作力度，加快運行評估體系建設工作進程，不斷完善設備維護技術，共同為電力系統平穩運行提供強有力的保障。