探析風險評估下的電力變壓器檢修策略

董旭 楊博

摘 要：變壓器的運行安全決定了電力企業的整體運營狀況，是電力企業穩定發展的關鍵。本文以風險評估為前提分析了變壓器的運行性能影響因素，從安全角度和經濟性的角度闡述了電力企業變壓器的檢修流程，以提高電力變壓器的運行安全。

關鍵詞：電力變壓器；風險評估；檢修策略

變壓器是電力系統不可或缺的設備之一，其運行狀態直接影響系統的運行安全。當然，變壓器的檢修要從安全角度和經濟角度同時進行分析。檢驗人員要掌握變壓器的故障發生概率的計算方法，并根據其運行時間等指標對其運行狀態和運行風險進行評估。定期評估是電力變壓器檢修的重要方法之一。

1 變壓器的故障率的計算

檢修人員要定期對變壓器運行參數進行統計并通過計算來明確故障發生頻率。企業可采取歷史數據查詢來幫助其提高故障檢修效率。但由于故障具有多樣性，歷史數據中也不可能包括所有故障類型，因此針對變壓器的故障分析，還要掌握故障概率的數學計算方法，提高判斷合理性。了解故障的分布情況，建立必要的故障率計算模型。因此，在實際的故障率研究過程中，對變壓器的計算模型進行有效的簡化，將故障依據程度分成不同的等級，實施不同的預警和解決策略。在具體的檢測過程中，可依照以下過程進行：（1）重大故障。將變壓器已經停止運行或者故障造成其嚴重損害的定義為重大故障。一般這類故障檢修需要十天以上的時間，對系統運行造成嚴重影響，是否發生重大故障通常取決于日常使用的規則性和定期檢修的效果。（2）中等故障。故障造成了變壓器較大的損害，但無須停止運行。回復時間通常在5～10天。隨著變壓器檢修技術的發展，解決故障的效率得到一定程度的提高。（3）小型故障。小型故障是指常見的變壓器運行故障，這類故障一般不會影響運行，但正是由于其對故障不直接產生影響，因此檢修不及時才導致影響范圍和程度擴大，從而出現重大故障。因此要求企業對變壓器實施有效的管理和檢修策略，對其實施定期和不定期的檢測，建立失效模型并針對其進行分析。主要關注對象是變壓器絕緣材料的機械性能和電氣性能。根據變壓器故障的失效模式可了解其故障發生規律，并總結出故障率的計算公式：

其中c1代表變壓器的綜合狀態指數，ri代表故障類型所對應的曲率系數、而ki代表故障類型的比值系數，ki值的大小取決于被評估對象的整體故障率水平。

2 變壓器的風險評估

電力系統相對復雜，因此其變壓器風險評估具有特殊性。在電力系統中，由于各個電氣之間相互連接，因此容易出現關聯故障，并且會對系統中其他設備造成影響，嚴重的將影響系統供電，從而影響人們的日常生活，給電力企業的發展帶來影響。對變壓器的運行進行風險評估時，需要多方面考慮，如人身安全、設備損害程度以及電力網運行性能等。其中，環境風險主要是指變壓器故障所帶來的油泄漏及其他環境破壞，以及人身安全威脅。設備的損失風險是常見的風險，是變壓器在長期使用或者不正規使用下造成的設備故障，這一故障有大小之分，通常需要停電維修，影響設備的運行狀態。電性能風險主要來自長時間運行或者連續運行帶來的負荷過大，對供電產生很大的影響。其風險計算公式：

R=

其中，Ci表示具體的某一臺變壓器的風險權重系數；Qi表示與相關的故障類型所對應的故障后果；FRi表示的是某一種類型的故障發生的故障率。

3 基于狀態與風險評估的變壓器檢修措施

在電力企業運營中，變壓器分為不同的類型，對于其檢修策略來說，還具有一定的差距。從整體上，要基于變壓器運行的影響因素對其進行分析，綜合考慮變壓器的狀態評價和風險評價方式、評價結果，根據風險評估結果制定變壓器的整體檢修策略，實施定期檢修和定點檢修相結合。在風險評估時，若變壓器的運行效果差，已經無法繼續使用的設備要及時更換，而對于存在一定安全隱患的設備要及時進行維修，以免影響設備的運行壽命。我們發現，在電網的變壓器檢修過程中，常常發現，變壓器尚未到使用年限，但已經無法實現其性能，這與平時檢修不及時和不認真有直接關系。因此，基于風險評估的變壓器安全性能分析具有積極作用，根據需求，我們將其分為A、B、C 三類，并對應相應的檢修方式，檢修過程中要根據設備的運行狀態并從成本方面考慮，但根本在于必須滿足設備的安全使用。對設備的真實運行狀態中的風險評估結果和檢修后的風險預測結果實施綜合的考慮，并以此來制訂合理的檢修方案。

4 總結

電力企業在快速發展的同時，其巨大的用電量也成為企業的難題，變壓器是企業不可或缺的設備，也是最基本的設備，利用變壓器，才能滿足企業日益增長的電力需求。變壓器是電力輸送不可缺少的組成部分，對電流具有調節作用，并且可以使供電趨于穩定，減少壁咚，因此對變壓器進行風險評估具有實際意義。通過風險評估來對其風險等級進行定義，對其采取必要的檢修策略。對于電力企業來說，要對變壓器進行檢修，以確保供電質量和穩定性，確保檢修工作的經濟性與科學性，才能實現電力企業的服務功能，為其帶來經濟效益。目前，我國電力企業的變壓器檢修通常以狀態檢修為主，實踐也證明了這種檢測方式的有效性。在檢修過程中，電力企業還應從風險和經濟兩個方面分析，完善風險預防策略，并且需要電力企業從源頭出發，建立系統的、全面的預防機制。

參考文獻

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（作者單位：冀北電力有限公司廊坊供電公司）