輸變電設備組狀態檢修技術的應用分析

摘 要：隨著社會的發展和科技的進步，我國電網建設步伐不斷加快，電力系統信息化水平取得了顯著突破，智能化程度逐漸升級，傳統的基于周期的檢修手段已不能適應電網發展需求。狀態檢修是輸變電設備組日常維護的重要方面，其涉及到狀態監測、故障分析、故障診斷、設備使用壽命管理和預測、設備保養和維護、信息管理與決策等多個方面，做好這項工作對于提高設備組工作效率、延長設備使用壽命、保證電力系統供電的安全性和可靠性具有作用。

關鍵詞：輸變電設備；狀態檢修；原則；檢修流程

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）35-0039-02

在社會經濟飛速發展的今天，電力需求量越來越大，電網建設步伐不斷加快，目前，電網已覆蓋了全國范圍，且日益密集，為人們的生產和生活提供了極大便利。隨著科技的進步，電網智能化水平不斷提升，為了保證電力系統安全、可靠運行，有必要做好輸變電設備組的檢修工作。狀態檢修技術是一種新型智能型檢修技術，融合了傳感技術、電子計算機技術、數字信號處理技術、人工神經網絡、模糊集理論、專家系統等，其在輸變電設備組檢修中的應用有利于增強檢修工作的有效性和針對性，對于延長設備使用效率、提高電網運行可靠率具有重要作用。

1 狀態檢修的理念和原則

國家智能電網建設的逐步推進要求提高電力系統設備管理水平，以實現電網管理的標準化、規范化和集約化為目標，做好輸變電設備組的狀態檢修工作，保證電力系統安全穩定地運行，提高電網供電可靠性。狀態檢修是在確保電力系統和設備安全、可靠運行的基礎上，最大限度降低系統運行成本，從杜絕安全隱患出發，通過對整個系統特別是輸變電設備組的狀態監測和評價，對設備組運行中可能存在的風險進行評估，針對風險提出應對措施，最終達到安全、高效供用電的目標。所以，輸變電設備組狀態檢修不是一項簡單獨立的工作，而是保證電力系統正常運作的整體性工程，必須進一步細致化和標準化，做到有章可循、有法可依。

開展檢修工作應遵循以下原則：①實際操作中，要將設備的安全運行放在第一位；②開展狀態檢修要有合理規劃，將近期目標和長遠目標結合；③狀態檢修應是全程控制，實施過程中要關注安全、質量、和效率指標；④提前制定切實有效的管理措施、技術措施和完善的評估系統，并實現三者的有機配合；⑤積極采用先進技術，全面提升檢修人員執行能力，提高輸變電設備組狀態信息的準確性；⑥遵循國家、行業現行技術標準，制定科學合理的評價標準，努力提高狀態檢修質量。

2 輸變電設備組狀態檢修技術的應用

2.1 輸變電設備組狀態檢修流程和技術手段

要想保證狀態檢修技術的有效實施，提高檢修質量和設備運行效率，就必須對狀態檢修流程進行明確梳理。一般而言，輸變電設備組狀態檢修基本流程為：收集狀態量——進行狀態、風險評估——優化評估流程——制定具體檢修方案——檢修實施——績效評估。在此過程中，必須明確狀態檢修工作各個環節的基本要求，并有相配套的技術措施和管理方法，有效保證檢修質量。

監測技術和紅外檢測技術是狀態檢修的主要技術手段，其中，監測技術是在不影響輸變電設備組正常運行的前提下，對帶電運行的某個設備、狀態進行實時、連續的監控和測量，通過監測進行輸變電設備運行數據的收集和分析，并將這些數據作為狀態檢修的診斷依據；紅外檢測技術的工作原理是熱像儀非接觸紅外測溫，實際操作中，在熱像圖中以顏色來區分被檢測設備不同部位的溫度狀況，不同顏色代表不同溫度，這樣可通過顏色判斷設備溫度情況，防止設備因電壓、電流等致熱給設備帶來損壞，指導輸變電設備組的狀態檢修工作順利開展。上述兩種狀態檢修技術是不可分割的，通過兩者的綜合應用能及時發現設備缺陷，合理安排檢修計劃和檢修項目，對于提高檢修質量和效率具有重要作用。

2.2 變電站設備的狀態檢修

2.2.1 狀態監測

輸變電設備的狀態監測包括三方面，第一是在線監測，即利用信息管理系統、數據采集系統、分散控制系統等對設備進行實時監測，在線顯示輸變電設備的使用狀況和運行參數，相關工作人員可實時了解設備運行狀態；第二是離線監測，也就是利用監測儀器、油液分析儀、超聲波檢漏儀等定期、不定期提取設備相關運行參標準解體設備，通過檢測設備使用情況了解設備運行變化狀況。

2.2.2 故障診斷

綜合法是故障診斷中常用的診斷技術，在診斷前應做好設備在線、離線監測數據的收集和分析工作，采集變壓器絕緣情況、運行溫度、油色譜情況等信息，并對開關類設備運行信息進行總結，將收集到的數據與基于知識的專家系統知識庫進行匹配，繼而得出診斷結果。

2.2.3 狀態預測

對輸變電設備進行狀態預測能夠根據設備實際運行狀態和需要設定設備的報警閥值，進而實現對設備的即時監測，預測設備在未來一段時間內運行變化趨向。基于BP神經網絡、灰色系統理論的狀態預測是進行輸變電設備狀態預測的主要模型，前者具有較高的擬合精度、良好的實用性、較強的泛化能力和容錯能力，能夠對各種變電設備的信息數據進行挖掘和處理，并跟蹤環境變化，在輸變電設備狀態預測中的應用價值很高；后者則比較適用于短期預測，比如預測機械磨損等，通常應用于斷路器等設備的狀態預測中。

2.3 輸電線路的狀態檢修

輸電線路的狀態監測包括電氣監測（線路絕緣監測、雷擊監測）、機械力學監測（導線監測、桿塔監測、金具監測）和線路環境監測（線路對環境的影響、大氣環境對線路的影響）。以大氣環境對線路影響的監測為例，在監測過程中應利用各種監測系統監測線路導線覆冰情況，空氣中的SO2、粉塵、鹽分含量情況，氣象參數、災害性天氣發生可能性；對輸電線路實施絕緣、雷擊、污情、環境等方面的在線監測；監測后，對輸變電線路設備、相關元件的運行狀態、壽命、可能發生故障的時間以及整個系統的運行狀態進行可靠性評價，根據評價結果制定維修計劃。比如對架空輸電線路運行狀態進行可靠性評價時，首先應進行現場調研，收集輸電線路歷史運行數據，了解并掌握當地的地質特點、氣象條件、污情水平、設計參數、防護措施、維護水平、故障原因等，結合上述條件制定安全評價分類原則，通過評價分析和計算找出故障原因，求出故障概率，為輸電線路安全評價提供可靠依據。

3 結 語

總之，開展狀態檢修是智能電網和社會經濟發展的需要，也是建設安全型、節約型和環境友好型社會的需要。在輸變電設備組中應用狀態檢修技術能夠提高檢修工作的有效性和針對性，對于保證提高電網供電可靠性具有重要作用。我們應當在實踐中關注安全，加強管理，綜合考慮，統一規劃，遵循原則，不斷提升狀態檢修技術水平，保證檢修工作有序、合理的開展，提高我國輸變電設備組的科學管理水平，保證電力系統安全穩定運行，進一步推進國家智能電網建設。

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