王華東
(國(guó)家電網(wǎng)萊蕪供電公司,山東 萊蕪 271100)
對(duì)于電力企業(yè)而言,要想科學(xué)、有效地開展維護(hù)工作,確保電力設(shè)備長(zhǎng)期、安全的運(yùn)行,就一定要積極引入電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)工作。按照我國(guó)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的規(guī)定,嚴(yán)格的對(duì)電力設(shè)備開展預(yù)防性試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,判定設(shè)備的完好程度、運(yùn)行狀態(tài)、是否能夠繼續(xù)使用或者投入使用。需要注意的是,電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn),不但應(yīng)找出所有設(shè)備隱患,而且還要注重試驗(yàn)結(jié)果分析的準(zhǔn)確性,避免誤判的出現(xiàn)。通過(guò)預(yù)防性試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)以預(yù)防性為主的維護(hù)工作,從而確保電力設(shè)備能夠經(jīng)濟(jì)、安全和長(zhǎng)期的運(yùn)作,提升電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。
所謂電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn),主要指的是對(duì)準(zhǔn)備投入運(yùn)行或已處于運(yùn)行狀態(tài)中的設(shè)備按照我國(guó)強(qiáng)制規(guī)定的試驗(yàn)條件(如規(guī)定的試驗(yàn)電壓、試驗(yàn)方法、環(huán)境條件和試驗(yàn)設(shè)備等)、試驗(yàn)周期及試驗(yàn)項(xiàng)目所進(jìn)行的監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)和檢查。
試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容主要包括:介質(zhì)損耗因數(shù)tanσ試驗(yàn)、極性檢查、吸收比、極化指數(shù)、空載電流測(cè)量、氣體的色譜分析、局部放電測(cè)量、直流耐壓試驗(yàn)和交流耐壓試驗(yàn)等。
1)預(yù)知性試驗(yàn)
主要是為了對(duì)設(shè)備絕緣壽命進(jìn)行鑒定,查明設(shè)備絕緣是否能繼續(xù)投入使用,或?yàn)榱私诟鼡Q安排而開展的試驗(yàn)工作。如油中糠醛含量試驗(yàn)、變壓器絕緣紙(板)聚合度、調(diào)相機(jī)或發(fā)電機(jī)定子繞組絕緣老化試驗(yàn)等。
2)故障查明試驗(yàn)
主要指的是大修試驗(yàn)或定期試驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果存在異常或者疑問(wèn)時(shí),需對(duì)故障進(jìn)行查明或?qū)收暇唧w位置進(jìn)行確定而采取的試驗(yàn),也稱之為診斷試驗(yàn)。主要包括:絕緣油油介損和含水量、繞組頻率響應(yīng)、振動(dòng)、短路阻抗以及空載電流等。
3)大修試驗(yàn)
主要指的是在大修過(guò)程中或者大修后所進(jìn)行的檢查試驗(yàn)項(xiàng)目。主要包括:電動(dòng)機(jī)間隙、斷路器分合閘速度和時(shí)間、油箱密封試驗(yàn)、局部放電以及穿心螺栓絕緣電阻等。
4)定期試驗(yàn)
主要是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備存在的潛在隱患和缺陷,而定期開展的試驗(yàn)工作。主要包括:絕緣油試驗(yàn)、交流耐壓、直流耐壓、直流泄漏、介質(zhì)損耗因數(shù)、絕緣電阻、繞組直流電阻以及油中溶解氣體色譜分析等。
對(duì)于高壓電力設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn),主要基于的是GB 50150《電氣裝置安裝工程—電力設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》以及DL/T 596—1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》。通過(guò)試驗(yàn),以期獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),以作為維護(hù)判斷工作的依據(jù)。結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗(yàn),將電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)中存在的主要問(wèn)題總結(jié)如下:
1)試驗(yàn)結(jié)果方面
在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)之后,工作人員容易忽視試驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理性,所以,必須對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證,惟有正確的試驗(yàn)結(jié)果,才能準(zhǔn)確地分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。舉例來(lái)說(shuō),在對(duì)2號(hào)主變直流電阻開展測(cè)試的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)分接檔位混亂,數(shù)據(jù)欠缺規(guī)律性。通過(guò)檢查,查明分接三相脫檔,插桿未對(duì)位插上,在對(duì)位插好之后,試驗(yàn)數(shù)據(jù)達(dá)到要求。又比如,在安裝主變B相套管之后,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)中末屏對(duì)地絕緣電阻的數(shù)值為零,從表面情況來(lái)看,套管末屏在運(yùn)行過(guò)程中使處于接地狀態(tài)的,因而多數(shù)工作人員作出了合格判定,但是末屏對(duì)地絕緣電阻肯定是有阻值的,因此套管內(nèi)部肯定存在相應(yīng)的問(wèn)題。進(jìn)一步解剖后查明末屏引線上端開焊,內(nèi)鐵套下部與引線相搭,從而導(dǎo)致了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的不合理。對(duì)設(shè)備缺陷的及時(shí)發(fā)現(xiàn),避免了爆炸事故和套管放電現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2)變化趨勢(shì)方面
在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)的過(guò)程中,工作人員通常都會(huì)形成只要試驗(yàn)數(shù)據(jù)沒(méi)有超出規(guī)程標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備就是合格的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),忽視了變化趨勢(shì)的重要性。如某變電所對(duì)220kV主變壓器的套管試驗(yàn)過(guò)程中,查明tanσ數(shù)值過(guò)大,但沒(méi)有超出規(guī)程限定的數(shù)值,因而作出了合格判定,在數(shù)月運(yùn)行之后出現(xiàn)爆炸事故,導(dǎo)致變壓器損壞嚴(yán)重。我國(guó)所頒布規(guī)程內(nèi)的相關(guān)注意值、參考值和標(biāo)準(zhǔn)值都是將事故的統(tǒng)計(jì)分析和大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)的,都預(yù)留了一定的安全裕度。但還是要高度關(guān)注設(shè)備的特殊性和實(shí)際情況,一旦試驗(yàn)數(shù)據(jù)接近規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)時(shí),特別是當(dāng)設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)時(shí),就應(yīng)當(dāng)引起試驗(yàn)工作人員的高度關(guān)注。在對(duì)設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析過(guò)程中,務(wù)必同時(shí)關(guān)注絕對(duì)值和相對(duì)值的情況,避免在判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)過(guò)程中對(duì)規(guī)程數(shù)值的簡(jiǎn)單套用。舉例來(lái)說(shuō),在持續(xù)跟蹤某2號(hào)主變色譜的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)其總烴量始終處于較高水平,在進(jìn)行吊芯試驗(yàn)后查明其絕緣油道短路,導(dǎo)致油道出現(xiàn)循環(huán)死區(qū),從而導(dǎo)致主變內(nèi)部溫度過(guò)高,在進(jìn)行針對(duì)性的處理后,順利的排除了該故障。所以,在判斷和分析的過(guò)程中,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì),且接近規(guī)程數(shù)值時(shí),試驗(yàn)人員一定要高度重視,積極的同歷史數(shù)據(jù)相比較,在綜合、全面的分析試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,作出準(zhǔn)確的判斷。
3)全面監(jiān)測(cè)方面
對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)的過(guò)程中,應(yīng)避免基于單項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)判斷絕緣狀況。顯然,單項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)只能體現(xiàn)設(shè)備某一方面的特征,試驗(yàn)人員一定要在全面整理相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)果的基礎(chǔ)上,開展綜合分析,只有這樣,才能對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀況及變化趨勢(shì)作出準(zhǔn)確的評(píng)估。舉例來(lái)說(shuō),在對(duì)主變壓器繞組絕緣進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,一定要結(jié)合泄漏、絕緣電阻、直流電阻和繞組變比等同時(shí)進(jìn)行。套管交接時(shí)一定要做介質(zhì)損失角、電容量、絕緣電阻和交流耐壓試驗(yàn);匝間短路和出口短路時(shí)要做空載試驗(yàn)和繞組變形試驗(yàn)等;油絕緣一定要進(jìn)行色譜(氣相)分析和常規(guī)化驗(yàn);繞組出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)一定要做負(fù)載、空載、糠醛試驗(yàn)和分析;整體絕緣一定要進(jìn)行局部放電試驗(yàn)和絕緣耐壓試驗(yàn)。以上方法都是能夠有效判明變壓器缺陷的方法。
4)環(huán)境影響方面
我國(guó)所頒布的規(guī)程中明確規(guī)定,開展同濕度和溫度相關(guān)設(shè)備試驗(yàn)的過(guò)程中(如阻抗電壓、短路損耗、泄漏電流、介質(zhì)損失角、絕緣電阻和直流電阻測(cè)量等),應(yīng)對(duì)設(shè)備溫度及其周圍環(huán)境的濕度及溫度進(jìn)行測(cè)量。在開展絕緣試驗(yàn)的過(guò)程中,被測(cè)設(shè)備的環(huán)境溫度應(yīng)高于5℃,需要進(jìn)行戶外試驗(yàn)的,應(yīng)盡量選擇天氣良好的情況,同時(shí)空氣相對(duì)濕度應(yīng)低于80%。這是由于預(yù)防性試驗(yàn)所進(jìn)行的諸多項(xiàng)目都同氣壓、濕度和溫度相關(guān),例如設(shè)備絕緣電阻通常隨著濕度和溫度的增加而降低,泄漏電流隨著溫度的增加而提升,另外,在設(shè)備表明濕度大于80%的情況下,會(huì)對(duì)泄漏試驗(yàn)、絕緣電阻試驗(yàn)和介損試驗(yàn)產(chǎn)生明顯的影響。為準(zhǔn)確判斷設(shè)備運(yùn)行狀況,應(yīng)在不同時(shí)間、不同環(huán)境下開展多次試驗(yàn),然后基于準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備異常參數(shù),并輔之以其他相關(guān)試驗(yàn),綜合分析試驗(yàn)結(jié)果。以泄漏電流異常和介質(zhì)損失角異常為例,判斷過(guò)程中可基于泄漏電流和電壓、泄漏電流和溫度、介損和電壓、介損和溫度的關(guān)系曲線來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。
5)設(shè)備電容量方面
對(duì)于電容型產(chǎn)品而言,應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注其容量變化,這是由于充填絕緣介質(zhì)和電容量密切相關(guān)。在確定設(shè)備的尺寸和絕緣結(jié)構(gòu)之后,通常就確定了電容量,但其在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化。若套管電容量較歷史數(shù)據(jù)明顯偏大,則有可能是由于套管受潮進(jìn)水或密封不良所導(dǎo)致的。反之,則有可能是由于設(shè)備內(nèi)部進(jìn)入空氣或者漏油所導(dǎo)致的。所以,在進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)過(guò)程中,一定要高度關(guān)注設(shè)備電容量的變化情況。
務(wù)必規(guī)范管理設(shè)備原始檔案和歷年試驗(yàn)報(bào)告。預(yù)防性試驗(yàn)要將技術(shù)資料作為必要的指導(dǎo)準(zhǔn)則,以作為總結(jié)檢修經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、分析絕緣劣化趨勢(shì)和設(shè)備運(yùn)行狀況的科學(xué)依據(jù)。主要的技術(shù)資料應(yīng)當(dāng)包括:考核記錄、年度培訓(xùn)計(jì)劃、年度預(yù)試計(jì)劃、設(shè)備和試驗(yàn)儀器臺(tái)賬、歷次試驗(yàn)報(bào)告、設(shè)備出廠試驗(yàn)報(bào)告、銘牌和設(shè)備本身參數(shù)、系統(tǒng)一次接線圖、作業(yè)指導(dǎo)書、反事故措施以及相關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、制度和文件等。另外,還需增強(qiáng)試驗(yàn)人員的工作經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)水平和工作責(zé)任心,只有這樣才能最大限度的提升電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)的工作水平。
電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)已成為電力設(shè)備日常運(yùn)行維護(hù)工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)確保電力系統(tǒng)長(zhǎng)期、經(jīng)濟(jì)和安全的運(yùn)行起到了至關(guān)重要的作用。開展預(yù)防性試驗(yàn)工作的過(guò)程中,一定要全面分析,以便掌握電力設(shè)備的運(yùn)行狀況和變化趨勢(shì),進(jìn)而提升設(shè)備運(yùn)行的健康水平。
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