當前我國變電設備狀態檢修實施現狀及對策分析

摘 要：隨著電氣自動化技術的不斷發展和信息技術在電力系統的應用，供配電企業傳統的電氣檢修模式正逐步被狀態檢修所替代，但是當前狀態檢修還存在著許多問題和不足，本文就是從我國開展的狀態檢修實際出發，分析狀態檢修實施過程中存在的問題，并提出做好狀態檢修的一些建議。

關鍵詞：變電設備；狀態檢修；現狀

引言

長期以來，我國電網變電設備檢修采用計劃檢修和故障檢修相結合的模式，隨著電網的快速發展和社會用電量的不斷增大，傳統的電氣設備檢修模式已不適應電網發展的要求。狀態檢修是指根據先進的狀態監測和診斷技術提供的設備狀態信息，判斷設備的異常，預知設備的故障，在故障發生前進行檢修的方式，即根據設備的健康狀態來安排檢修計劃，實施設備檢修。近年來，由于各種監測、診斷和預測等新技術的發展，電力設備狀態檢修技術取得很大的進展。本文就是針對當前我國變電設備檢修的實際，分析狀態檢修存在的問題，并提出今后做好狀態檢修的一些建議。

1 變電設備狀態檢修應用現狀

1.1 狀態檢修的意義

1.1.1 有利于提高供電可靠性。狀態檢修實施的結果是減少現場工作量，減少倒閘操作，減少了誤操作的機會，因而使得供電的可靠性得以明顯的提高。

1.1.2 能夠降低檢修成本，提高經濟效益。通過狀態檢修可以減少變電所停電次數和停電時間，提高了供電時間，從而降低檢修成本，提高變電所的收益。

1.1.3 能夠提高人身和設備安全。通過狀態檢修減少了大量的停電檢修和帶電檢修工作量，減少了發生人身事故的機率，增加電氣設備的工作壽命，對確保人身安全和設備安全十分有利。

1.2 狀態檢修中檢測技術的應用現狀

狀態檢測技術主要分為在線監測和離線監測兩類，其中在線監測是主要手段，離線監測是有效補充，目前廣泛應用的在線檢測技術有如下幾種。

1.2.1 局部放電檢測技術。局部放電對電氣設備絕緣產生破壞，嚴重情況可以導致設備絕緣擊穿，通過聲——電、聲——光聯合監測，可以發現絕緣上的局部放電，及時發現潛在絕緣故障。

1.2.2 紅外測溫技術。紅外測溫的原理是將物體發射的紅外線具有的輻射能轉變成電信號，通過對得到的電信號進行測量，掌握物體的實際溫度。紅外測溫技術可以對變壓器、斷路器、刀閘、互感器等電氣設備進行在線監測，及時準確的找到發熱故障點，為設備狀態檢修提供技術依據。

1.2.3 絕緣油色譜分析技術。當電氣發生老化或故障時，會使絕緣油發生分解出氣體，改變絕緣油的成分組成，通過色譜分析進行油氣檢測，可分析絕緣油的絕緣狀態，獲得設備絕緣狀態數據，便于及時掌握故障發展趨勢。

1.2.4 SF6氣體監測技術。SF6氣體在局部放電或火花放電作用下會發生分解，通過分析SF6氣體的離子遷移率頻譜變化可以檢查SF6的特性，得知電氣設備的絕緣性能。

1.2.5 電容量及介損監測技術。電流互感器、套管、耦合電容器、電容式電壓互感器等電容型設備，在運行情況下用同相比較法進行電容量及介損測量，可以監測電容型設備的絕緣狀況。

1.2.6 視頻圖像在線識別技術。隨著視頻技術的不斷進步，可以通過對設備的油位情況、滲漏油情況、冷卻裝置運行情況和密封情況等進行圖像在線識別、跟蹤，直觀的監測設備的運行狀態，為狀態檢修提供更準確的信息依據。

1.3 變電設備狀態檢修的具體應用舉例

1.3.1 電力變壓器的狀態檢修

（1）變壓器絕緣油氣體分析。變壓器油箱內部故障會產生氣體，通過分析絕緣油中氣體的成分、含量，可以診斷油箱內部電氣絕緣的目的。（2）變壓器繞組形變監測。繞組機械位移會產生細微的電感和電容的改變，通過頻率響應分析法，可以檢測變壓器繞組有無變形發生，達到監測變壓器繞組狀態的目的。（3）設備紅外溫度監測。當變壓器引線接觸不良、過負荷運行等情況時都會引起主線路局部過熱，鐵芯多點接地也會引起鐵芯過熱，通過紅外熱像技術可以在線監測被測部件的溫度。（4）泵和風扇運行檢測。泵與風扇的故障是冷卻系統最易發生的故障，通過測量流過泵和風扇的電流，在線分析泵與風扇的工作狀況。

1.3.2 GIS的狀態檢修

（1）SF6氣體監測。對密封的SF6氣體進行壓力、泄漏、濕度、色譜分析等方面進行在線監測，實時掌握GIS內氣體絕緣特性。（2）局部放電監測。通過對局部放電中脈沖電流等信息的監測，判斷放電的嚴重程度，分析絕緣的劣化程度和發展趨勢，易于及時準確的發現故障。（3）斷路器電壽命監測。通過對開斷電流進行測量，記錄斷路器的主電流波形、開斷電流值和時間，進行數據處理得到開斷電流加權值，監測斷路器的電壽命。（4）斷路器機械特性監測。，監測斷路器分、合閘線圈的波形，并與斷路器出廠時電流波形相比較，監視斷路器機械特性。

2 變電設備狀態檢修存在的主要問題

2.1 在線監測技術不夠完善

目前國內現行的檢測技術還存在不同程度的缺點。如在線測試數據受到傳感器準確度、穩定性的制約，當負荷變化較大或受到雷電沖擊時會導致誤動，甚至損壞設備。目前相對成熟的紅外熱成像技術、變壓器油氣色譜測試仍不能完全滿足實際檢測需要。

2.2 狀態檢修實踐積累不足

目前國內大部分的供電企業己開展變電設備狀態檢修試點，但相關狀態檢修的部門建立和責任確定等方面仍有許多漏洞，部分管理工作缺乏相關的專項組織，從而無法及時實現狀態檢修的決策，造成狀態檢修不能順利完成。同時，狀態檢修數據資料缺乏，尤其是缺乏全國、全電網范圍的同類型設備的統計數據。

3 變電設備狀態檢修的幾點建議

3.1 加強在線監測手段

隨著在線監測技術的不斷成熟，供電企業要及時進行設備更新升級，不斷提高在線監測水平，準確掌握設備的狀態，對設備的狀況檢修提供可靠的統計數據。

3.2 不斷完善檢修隊伍

狀態檢修是未來電氣設備檢修的主要發展方向，需要建立一支業務能力強、技術水平高的人才隊伍，要求技術人員具有全面的專業知識、獨立的判斷能力和較強的事故處理能力。

3.3 加強狀態檢修管理

建立專項管理組織，成立專項領導小組，明確狀態檢修實施任務分工，構建一個系統合理的管理體系，加快狀態檢修在供電企業的廣泛深入開展。

3.4 注重設備運行狀態的統計分析

應用現有的生產管理信息系統，對電氣運行、檢修中的數據進行分析和統計，進而得到設備狀態數據，為設備的狀態檢修提供準確信息。

4 結束語

隨著電力科技的發展和國家智能電網的建設，變電設備狀態檢修將成為未來電氣檢修的主要發展方向。當前供電企業應當不斷推進電力系統檢修模式轉變，提高電力設備管理水平的手段，在實踐中進一步探索和研究狀態檢修的應用，不斷降低電力企業的生產成本，提高供電的可靠性和安全性。

參考文獻

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作者簡介：杜偉偉，男，河南汝州市人，黃岡職業技術學院-機電學院能源系，教師，助理工程師，研究方向：供配電技術、電氣運行。