胡 可,黃軍軍,丁詩洋
(國網安徽省電力公司檢修公司,合肥 230001)
變電設備狀態檢修的意義及技術要點
胡 可,黃軍軍,丁詩洋
(國網安徽省電力公司檢修公司,合肥 230001)
電力系統是一個由眾多發、送、輸、配、用電設備連接而成的大系統,這些設備的可靠性及運行狀況直接決定整個系統的穩定和安全,也決定著供電質量和供電可靠性。設備狀態的診斷是開展電氣設備的狀態檢修工作的前提和基礎。只有對設備進行正確診斷,才能制定出設備需要檢修的項目和范圍。本文將具體闡述變電設備狀態檢修及技術措施。
變電設備;狀態檢修;意義;技術措施
電能的使用隨著科技的發展逐漸地增加,現在電能的使用更是隨時隨地的出現在我們的周圍,在整個電力系統的架構之下,最接近一般客戶端的設備就是配電變壓器,配電變壓器將高壓用電轉換為低壓用電提供給客戶端。配電變壓器隨處可見,在市區由于配電線路地下化,亭置式配電變壓器在路邊或者大樓地下室均有設置,而桿上型配電變壓器在配電線路未地下化的地區也是非常的常見[1]。
變壓器在運轉時,會產生銅損與鐵損,這些損失會轉換成熱的形式,一旦變壓器的散熱速度比損失所產生的熱的速度還慢時,將造成變壓器的溫度升高。過高的溫度將破壞變壓器內的絕緣,造成變壓器的損壞甚至是爆炸等意外產生。由于變壓器運轉時內部均裝載著大量的絕緣油,當變壓器發生嚴重的事故時,容易造成高溫的絕緣油噴出,而引起火災。變壓器一旦發生事故,對電力公司而言,其供電質量與可靠度將遭受質疑;對于用戶而言,因停電所造成損失將難以估計。造成配電變壓器故障的原因相當多,配電變壓器的燒毀的原因主要為絕緣油溫度過高導致絕緣破壞、老化加速,造成配電變壓器故障。因此對于配電變壓器絕緣油溫度的監測就是防止變壓器燒毀的方法之一,而變壓器的溫度與所提供的負載也有相當大的關系,防止變壓器過載也是重要的課題。其建設和推廣工作對提升電網智能化水平、實現輸變電設備狀態運行管理具有積極和深遠的意義[2]。
2.1 變電設備狀態檢修工作沒有形成一個完整的系統
(1)組織結構上沒有統一歸口管理。狀態檢修工作是今后設備管理工作的發展方向,各單位要有專門的機構和人員負責此項工作,職責要明確。(2)沒有配套的技術管理措施。狀態檢修是一項綜合性工作,涉及設備運行、檢修、規程和安全責任等,需要制定一系列管理辦法和措施。(3)目前狀態檢修的范圍有限。狀態檢修的對象有變壓器、互感器、斷路器、避雷器和隔離開關等主要設備,而現在只在部分設備上開展了工作。
2.2 狀態檢修工作內涵不夠
設備狀態檢修包含狀態信息的獲取、信息的加工分析、信息的傳輸、設備的狀態安全評估和檢修項目的指導。目前,狀態檢修工作偏重于設備在線設備絕緣性能的測量和分析,遠沒有滿足狀態檢修的要求。
2.3 狀態檢修的信息沒有做到共享
隨著電力系統信息化的發展,各電業局的局域網已基本覆蓋各變電站,因此,實現設備狀態的信息的網絡化已成為可能,狀態檢修的信息要通過MIS成為領導決策的重要依據。
設備狀態信息測量是設備狀態正確診斷的依據。設備狀態信息包含設備狀態在線測量信息、設備狀態離線測量信息系統和設備狀態巡檢測量信息。設備狀態信息在線測量系統包括設備絕緣在線測試系統、斷路器和隔離開關機械特性在線測試系統、變壓器色譜在線測試系統、視頻檢測系統等[3]。
設備狀態信息離線測量系統包括設備安裝、交接試驗的信息,設備大修、臨修和預試等各種信息的獲取。設備狀態巡檢測量信息主要指運行人員在日常設備巡視中所獲得的信息。例如避雷器的泄漏電流、設備導電回路中的接頭溫度、設備異常響聲等[3]。狀態診斷專家系統是狀態診斷的核心和靈魂。它是綜合設備多方面信息,根據設備狀態標準,經過邏輯推理判斷,對設備狀態進行評估,判斷其能否繼續運行和確定缺陷部位,提供檢修的依據。由于設備末屏電流通常為毫安或微安級信號,傳感器的勵磁阻抗很小,而且又必須采用穿芯取樣方式。采用高精度微電流傳感器是提高檢測精度的唯一途徑。高速單片機采集系統通過對信號的快速采集和傅里葉變換,來確保電流幅值和相位的精度。
為確保檢修工作的安全、質量和效益,開展狀態檢修工作必須首先建設成完整、有效的體系結構。主要包括《設備狀態檢修管理規定》、《輸變電設備狀態檢修績效評估標準》、《輸變電設備全壽命管理指導性意見》等。各供電公司(超高壓分公司)要建立生產主管領導負責的生產管理部門、工區、班組三級狀態檢修管理體系,按專業或設備分類設置三級狀態檢修專(兼)職責任人。設備管理部門(工區)是狀態檢修工作的執行層。負責設備運行維護管理,參與設備狀態評價、風險評估、檢修決策、檢修計劃和檢修績效評估等各環節工作;組織班組準確、及時、完整地收集所管轄設備狀態信息;審查班組的設備初評報告(含檢修建議),并提交生產管理部門。運行部門(工區)負責組織班組正確、及時、完整地收集錄人所管轄設備的故障信息、缺陷信息、跳閘記錄、運行工況等各類運行信息,定期收集、整理同類型設備的參考數據等歷史信息,并上報生產主管部門。基層班組是狀態檢修工作的操作層,落實設備日常巡視、試驗、檢修、技改等工作要求;編制設備初評報告(含檢修建議);負責所轄設備信息的收集和錄入工作,并對信息的及時性、完整性、真實性負責[4]。
嵌入式變壓器端末單元回傳的運轉狀態數據,主站系統將各變壓器運轉狀態數據結合地理圖資系統,實時顯示于配電設備管理信息系統,必要時配合需量反應功能,有效降低變壓器過載現象達到配電變壓器管理的目的。當配電變壓器發生故障或過載時,TMS將回報該具變壓器的地理坐標與故障信息,管理人員即可通過點選變壓器標識顯示該設備的位置坐標,以便維修人員迅速抵達現場做后續維修動作。
[1]宋磊.變電設備狀態檢修策略及應用分析[J].科技創新與應用,2016(25):213.
[2]王傳忠.輸變電設備狀態檢修技術體系探析[J].建材與裝飾,2016(25):204-205.
[3]王剛.變電設備狀態監測及狀態檢修策略的應用研究[J].電子技術與軟件工程,2016(01):247.
[4]張輝.變電設備狀態檢修應用探討[J].中國高新技術企業,2016(09):33-34.
[5]李恩旻.輸變電設備狀態檢修技術體系研究與實施[J].科技創新與應用,2016(14):65-66.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.167