電力系統變電狀態檢修技術探討

摘 要：近年來，隨著我國社會經濟的飛速發展和電力建設事業的不斷進步，人們生活水平不斷提高的同時，對電力系統的穩定、安全性以及經濟性提出了更高的要求，因此電力系統變電狀態的檢修顯得更為重要。文章對電力系統變電狀態檢修的基本理論和變電設備的運行狀態檢修應用進行分析，并在此基礎上就其檢修注意事項談一下筆者的觀點，以供參考。

關鍵詞：電力系統；變電設備；狀態檢修

隨著我國電力管理體制改革的不斷深化，傳統的定期檢修管理機制已經難以與當前的客觀發展需求相適應，因此迫切需要行之有效的變電狀態檢修技術，以滿足當前的需求。

1 電力系統變電狀態檢修理論

電力系統變電狀態檢修主要是根據以往已經形成的狀態監測及分析診斷設備狀態信息，在設備維修前的應用壽命基礎上對設備的運行狀態進行檢測，并對設備發生故障的可能性進行預測，然后根據設備狀態信息及時地制定檢修計劃。電力系統變電狀態檢修可以有效地克服變電設備因定期檢修而造成過修、失修問題，從而提高變電設備的可用性與安全性。根據變電設備檢測數據、歷史檢修記錄，對模型參數進行確定。通常采取的是非齊次泊松隨機模型，不僅可以綜合費用，而且還能準確地計算出變電設備檢修的最佳時間；觀察變電設備狀態，其內容應當包括設備的在線監測特征量、歷史運行與檢修狀況以及預防性試驗結果，同時還要認真觀察變電設備當前的運行參數變化；分析在線監測數據，并對其進行診斷和預測，從而確定該設備發生故障與否，如果沒有發生故障，則轉至上一個步驟，如果發生了故障，則進行下一步驟；將預測變電設備故障的個數、可靠性以及可能因此而造成的損失等數據，代入到預設的模型中進行計算。

2 電力系統變電設備的狀態檢修

2.1 變壓器

在電力系統中，變壓器是最為常見的一種變電設備，其狀態檢修項目包括以下幾個方面的內容，即油中的氣體測量、局部放電的測量與分析、開關觸頭的磨損程度以及電氣回路與機械的的完整度檢測等。氣體分析法：變電設備的內部發生的故障不同，因此而產生的氣體種類也存在著一定的差異性。我們可以通過對油中氣體成分的分析，以及對其含量、百分比的對比，可以實現絕緣診斷之目標；局部放電法：應用效果較好的放電檢測法有聲學、化學、光學以及電氣測量等幾種，如果局部放電過量，則可能地因為變電設備的絕緣系統出現了老化問題；頻率響應法：其主要用來檢測變壓器的繞組是否存在著形變，繞組機械發生位移時會導致電容和電感產生細微的變化，基于這一細微的改變可實現對變壓器繞組狀態的檢測。

2.2 斷路器

實踐中我們可以看到，斷路器在實際運行過程中的最常見問題就是拒動、著火、過熱以及爆炸等。同時，直流電壓過高或過低、合閘保險與回路元器件接觸不良、線圈的極性接反/合閘線圈的層次出現短路以及二次接線出現錯誤和遠動回路故障等問題，都可能會導致斷路器出現拒動現象。此外，合閘接觸器與開關出現了卡滯問題，大軸竄動、銷子脫落以及操動機構故障問題，也會導致斷路器出現拒動現象。據統計數據顯示，當前機械故障數量將占到故障問題總是的八成左右，而滅弧與絕緣問題所占的比例則相對較小，置于發熱故障問題所占的比例則更小，基于此，機構故障、操動機構的控制回路問題應當作為監測的重點。

2.3 隔離開關

從實踐來看，隔離開關的主要故障有兩種，一種是隔離開關的載流接觸面過熱。實際運行過程中，因隔離開關自身的一些特點與設計問題，很多載流的接觸面面積裕度相對較小，可以活動的接觸性環節又比較多，所以很容易產生接觸不良等現象。隔離開關的載流接觸面過熱成為一個較為普遍的問題，而且隔離開關的過熱點集中于觸頭與接線座之上；另一種故障是接觸不良，因制造工藝、安裝調試等問題，導致隔離開關難以有效地實現合閘操作，進而因觸頭臂與接線座之間的接觸不良而導致后者過熱。對刀閘進行大修時，經常會出現觸指臂與接線座連接位置的緊固螺母脫落或松動現象，究其原因，主要是因為質量不合格、安裝未檢查造成的。

2.4 GIS

實踐證明，GIS未向外部泄露的帶電部分，可靠性非常高，實踐中為有效進行檢修與維護，應當開發一些免拆卸設備，并通過簡易的方法來診斷設備內部的實際狀態，尤其是以下幾方面的內容。氣體的監測：對SF6氣體進行監測時，重點在于氣壓、濕度、泄漏與否以及對色譜進行分析等。因SF6氣體局部放電或在火花的作用下，可能會產生一些分解物質，所以可以通過比較SF6氣體中的離子遷移以及純SF6氣體參考頻譜的變化，即可得知SF6氣體的特性。斷路器特性檢測：對開關的合分閘線圈電流波形進行在線檢測，并將之和正常的電流波形進行對照，可判斷出斷路器是否出現了異常。局部放電檢測：局部放電監測方法種類較多，比如化學法、光電法、機械法以及脈沖電流法等。

3 電力系統變電狀態檢修中的注意事項

電力系統變電狀態檢修是一項非常復雜而又細致的工作，因此應當注意以下幾個方面的事項。

第一，絕緣工具方面的要求。實踐中，應當選型性能優質的絕緣材料，比如環氧酚醛玻璃布管等，尤其要避免選擇吸水性較大的相關材料；同時，絕緣材料規格一定要穩定，而且還要具有良好的耐腐蝕性、機械強度；根據電樂等級的不同，分別選擇相應的絕緣操作桿；任何絕緣工具在使用之前，都應當嚴格安裝規程對其進行絕緣測試。

第二，帶電作業中的注意事項。帶電作業人員在真正上崗之前，必須要進行崗前教育培訓，在通過規程考試以后，經管理人員和負責人同意后方可進行帶電作業。帶電作業過程中，一定要由專人進行實時監護，后者不可同時兼顧其它的工作，集中精力做好監護工作。帶電作業人員的身體一定要健康、上崗之前要精力充沛、不可熬夜；負責人應當隨時隨地地對其進行觀察，若發現帶電作業人員存在著體力不支或狀態不佳的現象，應當立即阻止其施工作業。

第三，帶電作業中的工具應用要求。利用操作桿進行作業時，工作人員應當戴上干凈、干燥的手套；施工現場的全體工作人員都應當戴好安全帽，以保證作業的安全性。帶電作業時，首先要注意當天的天氣情況，一定要在良好的天氣條件下進行作業，風速過大或天氣易變時，均不能進行帶電作業。同時，一定要保證安全距離的預設達標，作業過程中應當使用安全、可靠的專用工具，并嚴格按照要求執行操作規程和要求。作業現場的地面上要放置一塊苫布，將暫使不用的工具散開地擺在苫布之上，各工具均不能與地面接觸，凡觸摸帶電工具的人均應當戴干凈、干燥的手套，決不可赤手去觸摸絕緣工具。

第四，發熱故障處理。在處理導線線夾、隔離開關發熱問題時，通常從以下幾個方面著手。值班人員應當定期地接頭發熱位置進行認真的巡視，連接點如果出現過熱現象，則可直接通過觀察就能發現；同時，還要加強設備的防氧化處理，即對設備接頭位置進行防氧化處理，并利用電力復合脂來取代凡士林。緊固壓力控制過程中，通常選擇鋁質母線，因為其彈性系數相對較小，若螺母壓力達到臨界點時，繼續增壓可能會使接觸面出現變形或者隆起，因此在接頭連接位置，螺栓不能擰太緊，以免出現事故。

4 結束語

電力系統變電設備的種類非常多，發生問題的可能性非常大，因此應當加強思想重視和變電狀態檢修技術創新，從而提高電力系統變電設備檢修的實效性和針對性。

參考文獻

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[2]湯宇奇.變電站一次設備的狀態檢修[J].湖北電力，2010（02）.