變電站高壓電氣設備狀態檢修

摘 要：近年來，電力系統的不斷發展越來越要求加強電力設備的狀態檢修。狀態檢修是電力設備檢修的發展方向，其主要根據設備運行狀態對電力設備檢修周期予以判別。實踐證明，該工作模式在保障高壓電氣設備安全運行、改善電力設備運行的可靠度方面發揮著不可忽視的作用。文章淺析了現行變電站高壓電氣設備狀態檢修方面存在的問題及開展狀態檢修的必要性，探析了變電站高壓電氣設備狀態檢修技術。

關鍵詞：變電站；高壓電氣設備；狀態檢修

1 變電站高壓電氣設備檢修發展現狀及狀態檢修的必要性

變電站高壓電氣設備檢修的傳統方法是以定期維護為手段對電氣設備加以檢修。這一檢修方法無疑存在眾多隱患，其在維護高壓電氣設備的可靠性方面尤其暴露了其弊端。由此可得，傳統變電站高壓電氣設備檢修方法存在的問題具體表現為：若變電站高壓電氣設備存在安全隱患或已經出現了安全問題，但因其檢修期限尚未達到，則工作人員無法及時排除隱患；若變電站高壓電氣設備處于正常狀態，但因其檢修期限達到，則工作人員也要就相關設備進行檢修，從而難免會造成不必要的人力及財力浪費。

變電站高壓電氣設備狀態檢修是以電氣設備運行狀況為依據，對電氣設備加以跟蹤，且以電氣設備反饋信息為基礎，對電氣設備運行狀況予以分析，進而準確判斷變電站高壓電氣設備是否需要維修或何時進行維修更具科學性。變電站高壓電氣設備狀態檢修在維護電力系統正常運行方面發揮著重要的作用，其必要性主要表現在以下兩個方面：通過變電站高壓電氣設備狀態檢測，有助于及時查明高壓電氣設備存在的缺陷及故障，且能夠就缺陷問題或故障問題及時作出有效的處理辦法，以確保變電站高壓電氣設備運行狀態的可靠性及電力系統的正常運行；通過變電站高壓電氣設備狀態檢測有助于及時管理高壓電氣設備，且在完全排除故障點方面發揮著重要的作用；相對于傳統檢修方法，變電站高壓電氣設備狀態檢修有助于最大化節約檢修成本投入。

2 變電站高壓電氣設備狀態檢修的主要技術

變電站高壓電氣設備狀態檢修屬一項系統工程，其涵蓋了設備運行在線監測、帶電檢測、設備管理、維護、設備檢修及故障記錄等系列工作。本文就變電站高壓電氣設備狀態檢修的主要技術做詳細闡釋。

2.1 高壓電氣設備運行狀態的監測

變電站高壓電氣設備狀態監測工作的參照對象為高壓電氣設備診斷的目的，其基礎為準確的裝置及方法檢查測量高壓設備狀態信息，依據為高壓電氣設備狀態測量反饋信息，并在免干擾的環境中真實地反映出高壓電氣設備的運行狀態。此外，變電站高壓電氣設備狀態監測工作亦采用了設備故障監測模式，其在提升變電站高壓電氣設備運行狀態的可靠性、維護電力系統的正常運行方面發揮著重要的作用。

2.1.1 狀態監測特征量的合理選取

近年來，傳感技術得到了快速的發展，其也加大了變電站高壓電氣設備允許被監測的狀態量。現階段，變電站高壓電氣設備常用狀態監測包括變壓器、電容設備、氧化鋅避雷器及高壓斷路器等。

變壓器：SF6氣體絕緣變壓器、充油變壓器、環氧樹脂澆注絕緣變壓器等的監測。監測特征量：油中溶解氣體的含量、局部放電、繞組變形、鐵芯接地的電流、高壓套管的介損等。

電容設備：電容器、電容式電壓互感器、電流互感器、電纜等的監測。監測特征量：泄漏電流、值電容、介損等。

氧化鋅避雷器：可檢測總電流及阻性電流的監測。

高壓斷路器：監測特征量包括閘線卷電流、操作機構行程、速度與機械振動等。

2.1.2 狀態監測間隔期的確定

變電站高壓電氣設備狀態維修的依據為狀態監測方式檢查設備故障情況，且根據設備故障反饋的信息制定出針對性強的處理辦法，以防電氣設備功能故障的持續惡化或對其他電氣設備的不良影響。針對這一問題，合理確定狀態監測的間隔期便顯得尤其重要，即以設備狀態檢測為主要手段，對設備運行情況予以判斷，以排除設備隱患。

2.2 高壓電氣設備運行故障的診斷

變電站高壓電器設備狀態檢修包括故障診斷及設備監測等核心問題。一般而言，高壓電氣設備診斷包括動態診斷及表態診斷。表態診斷主要通過常規檢查或離線檢查，以求全面掌握高壓電氣設備的狀態；動態診斷主要通過故障診斷及狀態檢測，以求查明設備運行狀態及設備性能。動態診斷及表態診斷的目的皆為為設備檢修決策提供可靠的參考依據，并通過對設備異常情況的檢測，對設備狀態變化趨勢的預測及分析，以求準確診斷或判別故障出現的原因。通常情況下，在線監測、運行檢查及預防性試驗等手段均難以獲取全面的設備運行狀態信息，且難以準確判斷出設備的缺陷程度及內部缺陷，則針對設備缺陷或故障開展相應的試驗必不可少。所以，高壓電氣設備狀態檢修應就存在的缺陷及故障開展相應的診斷性試驗，以提高診斷結果的準確性。

2.3 高壓電氣設備狀態維修的實施

狀態檢修以分析連續監測數據為手段，對設備的壽命予以預測、估計及診斷，并以此為依據，對設備檢修頻度、內容及項目予以確定。試驗監測及運行檢查時掌握設備狀況的重要手段，其具有長期性及持續性。設備故障及設備缺陷的發生具有隨機性，且對設備的危害具有不可預見性，則應該通過試驗監測及運行檢查為手段，獲取設備運行狀態的信息，并及時掌握可能引發設備故障的跡象，且基于對故障跡象的準確分析及判斷，進而提出切實可行的設備檢修決策。總而言之，變電站高壓電氣設備狀態檢修離不開相關維修措施，故障診斷及狀態檢測作為設備檢修的方法及依據，其在確保電力運行的可靠性及安全性方面發揮著重要的作用。

3 結束語

電力資源是一個國家經濟發展與社會進步的保障，其正常運行與否直接影響到一個國家的社會穩定與經濟繁榮。近年來，我國國民經濟持續穩定發展，這離不開電力資源的保障作用，同時也對電力系統的可靠性提出更高的要求。此外，變電站高壓電氣設備狀態檢修是計算機技術及供電技術協同發展的要求，其已經成為了電力設備檢修發展的方向。

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作者簡介：呂旭波（1985-），男，大學本科，呂梁供電公司變電運維督查組助理工程師，研究方向是電氣工程及其自動化。