電力設備狀態檢修探討

陳天鵬（國網福建省電力公司莆田供電公司，福建莆田　350000）

電力設備狀態檢修探討

陳天鵬（國網福建省電力公司莆田供電公司，福建莆田350000）

隨著國民經濟的快速發展和人民生活水平的日益提高，對電力的需求也越來越大，保障電網安全穩定運行至關重要，因而相應地對變電設備的檢修方式也提出了更高的要求。狀態檢修是順應電網發展要求而產生的一種新型的設備檢修方式，狀態檢修針對性強，能夠有效預防和降低故障發生概率，減少停電檢修時間，提高設備運行的安全性和經濟性，進而提高電力系統供電可靠性。本文首先介紹了狀態檢修的含義及特點，并針對變電站一次設備運行檢修進行了研究分析，具有一定的指導意義。

電力設備狀態檢修

1　引言

傳統變電檢修主要采用的是定期檢修與事后檢修相結合的方式，在長期的變電檢修實踐中，這種模式的科學性和有效性得到了驗證。但是在電力需求不斷增長，供電可靠性要求不斷提高的背景下，傳統的設備檢修方式存在不足之處日益突出，例如檢修盲目性大、停電檢修影響供電可靠性等，因此制定一種更加先進的變電設備檢修方式以適應電網發展的要求具有非常重要的意義，也就為變電設備狀態檢修的應用、推廣和發展提供了機遇。變電設備狀態檢修是在設備狀態評價的基礎上，根據設備狀態診斷結果實施主動檢修的變電設備檢修方式。

2　狀態檢修的含義及特點

狀態檢修又稱為預知性檢修，它以設備狀態評價為基礎，根據設備狀態和分析診斷結果安排檢修時間和項目，實施主動檢修的變電設備檢修方式。狀態檢修依據設備的實際運行狀況，利用狀態監測和診斷技術提取設備狀態信息并展開評估，辨識早期故障征兆，對存在故障隱患的部位、故障嚴重程度及故障發展趨勢做出判斷，從而制定最恰當的檢修策略。

它同傳統的定期檢修方式對比有如下優點：

①遵循“應修必修，修必修好”的原則，設備運行工況良好時不檢修在設備完好時不進行檢修，當設備出現異常情況，經評估需要停電檢修時才進行檢修，最大限度地保證供電可靠性。

②可以減少變電檢修人員現場工作時間，降低勞動強度，并能減少變電運行人員停電操作頻次，提高人員、設備和電網的安全水平。

③可以有效避免非必要檢修，提高檢修的針對性，同時還能及時發現在運設備的缺陷，提高設備運行安全性，延長設備使用壽命。

④可以提升設備的管理水平，使設備保持健康運行。

3　變電一次設備狀態檢修

3.1變壓器

變壓器是變電站最為重要的設備之一，變壓器常用狀態檢修技術有壽命評估、在線監測分析（針對變壓器局部放電、油內氣體、測溫、圖像識別等）等，應當注意的問題主要有：①油色譜分析。變壓器運行時若本體出現故障會發生電弧、放電、局部高溫等現象，變壓器油將分解出多種氣體，不同故障產生的氣體種類和含量也不同，因此可以通過對油內氣體進行分析來判別故障類型及嚴重程度。通過變壓器油色譜分析能實時監測變壓器油內氣體類型及含量，確保運行人員能及時發現變壓器內部故障。②局部放電在線監測。當變壓器內部出現故障時，局部場強過高容易引起局部放電現象，狀態檢修中采用的局部放電在線監測方法主要有電氣測量法和非電氣測量法兩種，其中非電氣測量法有測油分解物法、超聲波法等。③引線故障。變壓器運行時由于熱脹冷縮、震動、施工技術等多種原因，可能發生引線燒斷、接線柱松動等故障，造成電壓不平衡等問題，狀態檢修中可以采用紅外測溫技術對引線部分故障進行監測，通過溫度變化，及時發現引線接觸不良、接頭虛焊等問題。

3.2斷路器及隔離開關

在斷路器運行中過熱、著火、拒動、爆炸等問題時有發生，主要原因有直流電壓過高或過低、合閘保險與回路元件接觸不良、或者是短路以及二次接線出現問題等， 根據長期運行經驗，機械故障比例較高，約占了故障總數的80%。所以開展斷路器狀態檢修時應該將機構故障、操動機構的控制回路問題作為監測的重點。隔離開關的故障大部分是因為自身設計特征導致載流接觸不良和接觸面過熱。由于許多隔離開關的載流接觸面面積相對較小，而可以活動的接觸環節較多， 所以運行時就容易發生接觸面過熱的問題。而接觸不良主要是由于隔離開關質量不過關以及安裝過程不規范引起的。

3.3GIS狀態檢修

GIS的檢修重點在于對氣壓、濕度以及泄漏等進行監測，由于GIS可靠性高，為了更好地對GIS進行檢修和維護就需要需要開發一些免拆卸的設備以便簡單方便地診斷設備的運行情況。為了保證絕緣性能，要求GIS氣室內的含水量不得超標，所以要定期對套筒內的SF6微水含量進行測量。另外為了保障維護人員安全，應在GIS室內設置氣體檢測裝置，對室內氧氣及SF6氣體的濃度進行監測。

4　狀態檢修存在的問題

4.1變電設備歷史狀態信息樣本量不夠大

依賴監測設備和技術可以獲取包括變電設備在內的電力設備的狀態信息數據，這些數據與電網設備歷史數據進行對比評估，從而得出檢修策略，但是狀態評價和風險評估的數據來源是歷史數據，設備歷史狀態信息樣本量資料不足將會嚴重影響客觀狀態評價和風險評估，所以要加強數據收集、管理系統化工作，提高電網設備的客觀狀態評價水平，得出正確的檢修策略。

4.2在線實時監測系統不夠完善

變電設備的異常和潛在故障越早發現對檢修越有利，給電網供電可靠性和連續性帶來的影響就越小。狀態檢修方式正是憑借其評價設備的運行情況，得出經濟有效的主動檢修策略而受到廣泛關注，目前的監測系統及設備還不能做到實時監測，這就要求我們必須加強常規測試手段，做好狀態信息收集管理工作，以電氣設備預防性試驗為基礎，分析制訂符合狀態檢修總策略要求的測試方法和周期。但是由于電網規模越來越大，人工預防性試驗成本太高，不能完全依靠常規測試手段，所以必須大力開發在線監測技術，以保證狀態檢修策略的正確性，保障設備的安全穩定運行。

5　結語

電力設備狀態檢修是一個系統性的過程，涉及內容多、范圍廣、難度系數高、涉及的學科知識也較廣，因此，在工作中應提高對狀態檢修的重視程度，加強人員技術培訓和規范制度落實，不斷探索和研究改進方法，提高設備運行檢修水平，保障電網安全可靠運行。

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［2］陳方之，潘玲，賓海東，等.電力設備狀態檢修技術的應用［J］.機電信息，2012，（33）：21-22.

［3］蘭江.電力電氣設備狀態檢修技術的研究進展［J］.中國科技縱橫，2015，（3）：58.

陳天鵬（1988-），男，主要從事變電一次檢修方面的工作。