林濤
摘 要:在電力運行系統中,變壓器所起的作用就是對不同電壓等級的電流進行合理的調節,保證電力輸送的正常穩定。針對于電力變壓器運行中常見的問題解決,需要建立一套行之有效的科學的應對體系,制定出基于風險評估的維修策略,可以對變壓器發生故障的概率以及導致的后果損失等進行細致的分析,能夠對變壓器運行的風險有全面的把握,然后采取有效的措施進行彌補解決,盡可能的把風險后果降為最低,基于此,文章主要對當前變壓器運行中基于風險評估的檢修策略進行了分析研究。
關鍵詞:風險評估;變壓器;檢修策略
中圖分類號:TM41 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)26-0109-02
隨著我國社會各方面建設對電力能源需求量的不斷增加,使得電力企業更加注重對電力輸送質量的監管。變壓器作為電力輸送中的重要組成設備,可以對電流的電壓進行恰當的調節,保持電力的輸送穩定正常,因此,可以說它的運行狀態是否良好直接關系著整個電力系統的運行狀況。從當前的電力系統運行來看,不進需要關注運行的安全性還要對其經濟性和風險性進行把控,要對運行風險進行定期的評估,把可能存在的安全隱患及時的消除,為日常檢修工作的開展奠定良好的基礎。
1 風險評估下的變壓器檢修策略分析
所謂的風險評估就是對可能發生的事件所出現的概率以及可能帶來的后果進行分析量化的一種工作。如果從電力的角度來講,在風險評估下的電力變壓器檢修策略就主要涉及到兩個方面:①變壓器的風險評估;②根據風險評估的最終結果來制定相應的檢修策略。
變壓器是電力系統運行中關鍵性的組成設備之一,是整個電網正常穩定運行的必要設備,由于它的上下環節所涉及到的程序較為復雜,因此,會或大或小的存在很多運行風險。一般來說,變壓器的運行風險主要表現在兩方面,①變壓器出現運行故障的效率。②故障所引起的資產損失風險以及對整個系統所造成的風險,具體的步驟分析如下。
1.1 評估的對象和目的清晰
電力變壓器中的風險評估不是單單的針對于某個環節的變壓器而言,而是涉及到很多方面,評估的對象不僅可以是整個系統中的所有變壓器,也可以是某個特定環節的變壓器,通過對這些電壓器進行風險的評估,可以對風險水平有一個明確的把握,最終可以實現以不同的風險水平采取不同的檢修策略的目的。
1.2 對風險多方面的評估
對于風險的評估要包括對變壓器故障發生概率、后果以及風險值進行全面的剖析和計算,它的故障概率是由變壓器自身狀態信息推算得到的;故障的后果包括資產的損失和運行中造成的損失,其中后者的損失是由潮流越限制嚴重度、電壓越限嚴重度以及失負荷嚴重度來綜合反映的;而所謂的風險值是故障概率和故障后果的乘積。
1.3 在風險等級的基礎上來確定最終的檢修策略
在對變壓器進行檢修時,它的檢修策略制定需要考慮到變壓器故障發生的概率影響,檢修策略的內容一般是較為獨立的,主要涉及暫不處理、加強檢查檢修力度。在這一過程中,還要根據風險值的大小排列順序,來對各個變壓器檢修的優先性進行合理確定。
2 對于電力變壓器運行的風險評估
2.1 對變壓器故障概率的具體計算
變壓器運行風險的評估中一般會涉及到大量的數據信息,在這些數據信息中變壓器的故障概率是一項關鍵性的數據之一。一般可以采用基于健康指數的方法來進行計算,所謂的健康指數就是對變壓器狀態的優劣程度進行描述的數值,一般可以依據變壓器的實時狀態信息并參照相關的文件規定來獲得。
2.2 變壓器出現故障的后果大小計算
2.2.1 資產損失方面
這一方面的損失表現主要是資金成本方面,是變壓器出現故障后需要維修的各種費用,一般是借助資產以及資產的損失嚴重度來表示。根據國家電網公司對于輸變電設備風險的評價導則,結合設備信息的基礎上,可以對變壓器的資產損失進行如下表達:
S1=S11S12
式中S11表示的是資產的取值大小,見表1;S12表示的是資產的損失度大小,見表2。
2.2.2 運行的損失
它的表現是變壓器的突然停止運行導致電網的傳輸能力大大降低,進而引發潮流越限、電壓越限以及失負荷等的現象而導致的損失,可以通過N—1潮流分析和失負荷量的計算,在潮流越限嚴重度、電壓越限嚴重度和失負荷嚴重度三者的共同作用下進行反映。首先,潮流越限嚴重度。它所反映的是一臺變壓器停止運行所導致的系統內線路過載的后果;其次,電壓的越限嚴重度,它所反映的是一臺變壓器停止運行時所導致的系統內部節點電壓越限的后果。再次,對于失負荷嚴重度來說,它所反映的是一臺變壓器停止運行后所引起的系統內部負荷失衡的后果。最后,運行的損失,運行的損失所反映的是一臺變壓器停止運行時所導致的整個系統的綜合嚴重度,其中就包括了潮流越限、電壓越限以及失負荷三者在內。
2.3 變壓器運行風險的評估分析
根據風險評估理論的表述,對于變壓器運行風險的評估定義就是,它是綜合度量變壓器發生故障的可能性和嚴重性之間的關系,用公式的表達就是:
R=P
其中i的取值是不固定的,可以取值1和2。P代表的是變壓器故障概率大小;Wi是故障后果類型的權重表示;Si代表的是故障的后果;i代表的是故障后果的具體類型,i的取值如果是i=1的話就是資產的損失;如果取值為2,即i=2的話,運行的損失。那如果根據假設的狀況,把資產損失所占綜合損失的權重W1表示為0.4,那么運行損失所占的綜合損失的權重W2就是0.6。
3 結 語
隨著我國電力行業的迅速發展,為了滿足日益增長的電力需求,電力企業就需要切實做好供電服務,保證供電的質量和穩定性。變壓器作為電力輸送中的關鍵性組成部分,對電流的調節具有重要作用,可以使供電趨于平穩正常,不會有太大的波動,針對變壓器故障的風險評估,可以有效的避免一些細節性安全隱患產生,給日常的維護檢修工作提供便利,提高檢修工作的經濟性和科學性,使變壓器的運行更加穩定有序,從而推動供電服務質量和水平的提高,因此,就需要電力服務部門在風險評估下加強對變壓器的檢修維護力度,從風險的角度入手,從源頭上解決問題,建立系統的全面的防御機制。
參考文獻:
[1] 張忠會,王卉,何樂彰,等.基于風險評估的電力變壓器檢修策略研究[J].中國農村水利水電,2014,(4).
[2] 楊揚.基于狀態檢修的電力變壓器風險評估的研究[D].北京:華北電力大學,2013.