高壓開關柜狀態檢修的研究

穆存正+何利+王太山

摘 要：從近些年看，頻頻發生的高壓開關柜故障，應提高我們的警惕，不容小視這一設備。文章從高壓開關柜傳統檢修方法的不足入手，引出狀態檢修的技術管理方法，并進行重點分析，旨在加強對高壓開關柜狀態檢修的研究，盡最大可能避免故障的發生，提供參考。

關鍵詞：高壓開關柜；狀態檢修；技術管理

1 傳統定期預試檢修的不足

長期以來，我國對運行中的6-10kV高壓開關柜實行的是以時間周期為基礎的定期檢修制度。所謂定期檢修是指按主管部門頒發的全國統一規程所規定的項目、周期等進行的檢修。雖然這種檢修制度對減少和防止事故的發生起到了積極的作用，但隨著電力設備容量的增大、6-10kV開關柜的數量增多。結構更加復雜化，這種檢修制度的不足越來越明顯，主要缺點有如下內容。

1.1 具有強制性和盲目性。定期檢修不會考慮電力設備質量的差異和實際運行狀況和條件的差異，知識按照時間進行定期檢修，存在嚴重的 “—刀切”現象，其盲目性和強制性很容易造成電力設備的“維修不足”或者“過度維修”的出現，不僅會浪費大量的人力、物力和財力，還有可能導致電力設備在兩次檢修周期內發生故障。調查發現有的電站就曾發生過開關柜預試維護1年后發生爆炸的事故。

1.2 導致新的隱患。在“過度維修”過程中，由于維修者技術不佳、工藝不良或管理不善，在頻繁的拆裝過程中就容易造成新的隱患。

1.3 耐壓試驗可能對絕緣造成損傷。6-10kV高壓開關柜在預試中的主要項目是交流耐壓試驗，其試驗時所加試驗電壓遠高于其運行時額定電壓，很可能在試驗過程中對絕緣造成不可逆的損傷，不僅可能縮短絕緣壽命，而且可能引發事故。

2 高壓開關柜狀態檢測的技術管理

超聲波法和TEV法這兩種檢測技術在原理上是一種比較性的檢測技術。某個開關柜上的檢測結果應與其以前的檢測數據或其它同類型的開關柜所檢測的數據進行比較，如果檢測數據大于其它同型號開關柜或以前的結果，說明該開關柜存在放電活動，進而推斷故障的可能性。因此，需要有相當的設備運行經驗，才能根據技術檢測結果分析設備絕緣材料還能維持運行的時間。為推動高壓開關柜狀態檢修，收集足夠的高壓開關柜局部放電的數據，在高壓柜巡檢項目中加入高壓柜局部放電檢測項目。

2.1 高壓開關柜局部放電的數據采集。目前使用的超聲波檢測儀器和TEV檢測儀器在檢測方法上比較成熟，為了使得每次檢測的數據具有可比性，每個高壓開關柜的測試點應每次保持不變，即每次測量點基本上都是在開關柜的某個固定點。這樣，使得每次測量受到的環境干擾基本一致，在后期的分析中就可排除環境干擾。

2.2 高壓開關柜局部放電的數據分析。該數據的分析主要是采用統計分析法，是指高壓開關柜在同一開關室內進行局部放電時進行監測，對超聲波和TVE的檢測數值進行統計分析，并得出結論。對于局部放電的影響因素眾多，主要有工作電壓、放電種類、絕緣材料、負載、環境條件、機械運動、干擾等，因素的不同會造成測試結果的不同，因此必須充分考慮各個因素。另外，在分析過程中，還應注意細微波動對TEV和超聲波檢測數值的變化的影響。

3 高壓開關柜狀態檢測的判據

高壓開關柜狀態檢測的判斷可以分為綜合分析、趨勢分析和初步判斷幾部分，其局部放電的動態判斷分析主要步驟如下。

3.1 初始判斷。統計當地所有高壓開關柜的故障情況，根據統計結果，計算故障率為a%。

3.2 統計分析。普測當地所有高壓開關柜局部放電情況，取最大的檢測數值為N，然后再取N×a%數值中最小的數值作為比較值A。

3.3 趨勢分析。間隔一段時間再次對所有高壓開關柜普測，再取N×a%中數值最小的數值作為比較值B，比較B與A的大小。

3.4 比較分析。分析比較B與A的大小，可能出現的情況如下。第一，若B>A，出現的原因可能是：背景干擾嚴重程度進一步加重；開關柜負荷有所增加；開關柜的污穢情況、溫度、濕度狀況進一步惡化。 第二，若B

3.5 確定判據值。根據高壓開關柜的運行情況和A、B值作為判斷依據，經過長時間的比較，建立起開關柜檢測的數據庫，最終確定可以作為指導性的判斷數值。

4 開展6-10kV高壓開關柜狀態檢修的建議

4.1 開展狀態檢修從當地實際情況出發，即不能“一刀切”、“一陣風”，也不宜不分主次各種設備“一起上”，始終要著眼于如何才有利于提高本單位的運行可靠性、如何才能獲得更好的社會及經濟效益。

4.2 要有長期的規劃，以便逐步推進。更需要在認真汲取各兄弟單位經驗的基礎上，注意總結經驗教訓。

4.3 狀態檢修要從源頭抓起，必須重視從規劃、設計、設備選型、監造和運輸、安裝、調試、驗收、投運以及運行、修試等全過程管理，尤其要保證開關柜各部件的初始狀態良好。

4.4 設備狀態監測是電器設備狀態檢修系統最基本的功能之一，如在線監測的紅外測溫、開關柜超聲波局放等，都是能發現開關柜中潛伏性故障的一種有效手段。它為系統提供實時的、準確無誤的設備狀態信息，為診斷設備狀態提供分析依據。因此，應采取合適的監測裝置對開關柜進行狀態監測，以保證設備狀態信息的準確性、及時性。

4.5 加強電器設備狀態檢修管理。電器設備狀態檢修管理不同于一般的企業管理，它更強調人的主觀能動作用。狀態檢修管理應遵循如下原則：加快開展狀態檢修的步伐，落實狀態檢修；沒有大的運行缺陷的設備，不危及運行安全的設備，盡量不要盲目安排停電檢修。作為供電系統的基礎管理部分，設備狀態檢修管理直接影響到供電的安全與質量。努力加強電器設備的狀態檢修管理，加大檢修人員素質的培養，提高他們對于安全、質量以及成本的管理工作，以上都是電力行業適應現實要求，追求不斷發展的客觀要求和必然選擇。

4.6 加強6-10kV高壓開關柜基礎數據的管理，應規范試驗報告在技術監督系統內的錄入，逐步將6-10kV高壓開關柜狀態檢修納入網公司的狀態檢修輔助決策系統和風險評估系統內。

5 結語

設備狀態檢修是一種先進的檢修管理模式，能有效地克服定期檢修造成設備過修或失修的問題，從“到期必修”過渡到“應修必修”，是企業提高綜合實力，實現管理現代化的必然之路，也是電力企業工作與管理創新的重要內容與表現。根據不同設備的重要性、可控性以及可維修性進行狀態檢修，選擇科學合理地檢修方式，形成一體化的綜合檢修方式。實施設備狀態檢修是對現行檢修管理體制的改革，同時也是一項復雜的系統工程，我們要有長期目標，總體規劃，要扎實穩妥、分步實施，逐步推廣。

參考文獻

[1] 趙莉莉.高壓開關柜狀態檢修管理系統的研究[J].科技信息，2009.

[2] 吳垂明.高壓開關柜狀態檢修的研究[J].科技廣場，2011.