詹 釗
(國網德陽供電公司,四川 德陽 618000)
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開展變電設備紅外精確測溫和避雷器帶電測試運維一體化工作探討
詹 釗
(國網德陽供電公司,四川 德陽 618000)
變電運維班在原有傳統變電運行業務基礎上拓寬了變電運維業務范圍,建成了運維一體化與檢修專業化界面清晰、有機結合的高效變電運檢工作體系。對供電公司開展的變電設備紅外精確測溫和避雷器帶電測試進行了論述。通過為什么要開展、怎樣安全開展及實際工作中的問題進行了流程梳理并提出了改進措施,提高了工作效率,以點帶面、切實有效地提高了運維一體化工作。
運維一體;精確測溫;避雷器;探討
開展運維一體化工作使有限的人力資源得到了充分利用,在一定程度上緩解了電網人力短缺的矛盾,使工作效率得到了大幅度地提高。運維一體化對運維人員的業務技能和思想素質提出了更高的要求。運維一體化人員需要快速適應新形勢下電力發展的要求,盡快地勝任運維一體化工作,不斷為企業輸送一崗多能的復合型人才。
在開展運維一體化工作前,運行人員每月根據巡視維護工作計劃對所轄變電站開展巡視維護工作,其設備的精確測溫是由檢修人員進行的,運行人員沒有開展過此項工作。實施運維一體化工作后,運維人員需要對設備進行精確測溫。而精確測溫的測試要求高、測試方法較為復雜、測試時間較長,測試結束后需要在電腦上制作紅外精確測溫圖譜等。避雷器帶電測試對運維人員來說是一項新的工作,因此,運維人員如何開展好以上兩項工作就顯得尤為重要。
2.1 目 的
變電站內的電氣設備,如開關、刀閘、變壓器、避雷器等因材質、工藝、安裝老化等原因存在各種故障隱患,在長期運行中,設備很容易發熱從而影響到設備的正常運行。隨著電力系統的技術發展,紅外測溫技術在變電站的應用越來越廣泛。
通過紅外精確測溫可以發現電氣設備因絕緣老化或接觸不良引起溫度異常變化等不易發現的內部缺陷,從而保證設備可靠運行。
在電網事故中,線路故障占了較大比重,而線路故障中通常又以雷擊故障比重較大,因而避雷器的好壞直接影響線路重合閘的成功率,進而影響到供電的可靠性和經濟性。開展避雷器帶電監測能在設備不停電的情況下判斷出避雷器的運行工況,而衡量避雷器運行工況是否良好的一個重要指標就是避雷器的泄漏電流。
2.2 工作原理和方法
設備測溫一般分為計劃普測、重點測溫和精確測溫。計劃普測和重點測溫屬于一般性檢測,即先遠距離對所有被測設備進行全面掃描,待發現異常后,再有針對性地近距離對異常部位進行準確檢測,其結合數值測溫手段,如熱點跟蹤、區域溫度跟蹤等進行檢測。作為一般性檢測,被測設備的輻射率一般取0.9左右。對于電壓致熱型設備的缺陷,其通過一般性檢測很難發現,這時,只有通過精確測溫才能準確判斷。在檢測時,溫升所用的環境溫度參照體應盡可能選擇與被測設備類似的物體,且最好能在同一方向或同一視場中選擇。在安全距離允許的條件下,紅外儀器宜盡量靠近被測設備,線路檢測一般需使用中、長焦距鏡頭。應事先設定幾個不同的方向和角度,確定最佳檢測位置并做好標記,以供今后復測用。正確選擇被測設備的輻射率,特別需要考慮金屬材料表面氧化對選取輻射率的影響。應將大氣溫度、相對濕度、測量距離等補償參數輸入進行必要的修正并選擇適當的測溫范圍;記錄被檢設備的實際負荷電流、額定電流、運行電壓、被檢物體溫度及環境參照體的溫度值。將測試的數據進行記錄與保存匯總后再與《DL-T-664-2008》帶電設備紅外診斷技術應用導則中的附錄A和附錄B進行核對比較計算,通過紅外測溫的六種診斷方法(表面溫度、同類比較、圖像特征、相對溫差、檔案分析、實時分析)即能準確判斷出設備的缺陷性質。對于部分老舊測溫儀,對其溫度的校準尤為重要。在實際工作中,偏差較大的測溫儀通過測量人體溫度(以36 ℃為基準)進行校準測量,可以基本保證測量溫度的正確性。
避雷器的泄漏電流主要包括:通過氧化鋅電阻片的電流、通過固定電阻片絕緣材料的電流和通過避雷器瓷套的電流三部分。通過電阻片的電流是泄漏電流的主要成分,可以認為其是避雷器的總泄漏電流,其中包含阻性電流和容性電流。當避雷器內部絕緣狀況不良、電阻片特性發生變化時(如閥片老化、受潮、內部絕緣件受損)及表面嚴重污穢時,泄漏電流中的阻性分量就會增大許多。阻性電流增大會使電阻片功率損耗增大、電阻片運行溫度增加,加速電阻片的老化。所以,測量運行電壓下的交流泄漏電流及其阻性分量是判斷避雷器狀態好壞的重要手段。由于阻性電流占總泄漏電流的比例小,易受現場干擾和系統電壓諧波的影響,故在進行接線時,線的良好接觸是測量的前提。參考電壓信號線一端插入儀器的參考電壓插座,另一端接被測相PT二次低壓輸出,通常情況下為接入測量電壓B相。先將泄漏電流信號線插頭插入儀器,然后將另一端夾子夾到被測相放電計數器上端,測量前先連接地線,測量完成后最后拆除接地線。如果接地點有油漆或銹蝕必須清除干凈。取電壓互感器二次信號需由專人接線,防止電壓互感器二次短路或接地。嚴禁將電力測試線舉過避雷器底座法蘭,不得將手、工具舉過避雷器底座法蘭。測試完畢,先將電流測試線和電壓互感器二次電壓接線斷開,最后進行測試報告的編寫,填入避雷器型號、參數、測試時間、人員、地點、環境溫度、濕度、儀器設備型號、參數、測試數據以及測試結論。通過對上述操作內容進行分析,筆者所在單位制定了改進措施:由于在一次設備上夾電流線夾時需要運維人員搬板凳或梯子在避雷器底座法蘭下進行接線操作,對于人員的安全和操作存在不便;而通過將專門的接地線夾頭和絕緣桿做在一起,可以不用搬梯子和板凳即可在避雷器下就可以輕松地把電流線夾好,而且操作方便,從而大大提升了工作效率。
2.3 遇到的問題及采取的措施
通過對紅外精確測溫和避雷器帶電測試工作的了解,需要對運維人員如何進行培訓才能使其取得效果。筆者所在公司的做法是:首先在每個運維班抽調4~6位業務能力強、思想素質高的人員集中進行運維一體化理論知識的培訓。由于每個運維班使用的測溫儀器的種類不一樣、所保存的文件及所用的分析軟件也不一樣,從而造成實際進行的操作培訓不可能面面俱到。通過集中學習,參培人員了解到不同型號的測溫儀、熟悉不同儀器的特點及操作方法、對不同設備測溫結果進行準確的判定。避雷器帶電測試操作培訓則是由檢修人員開好變電兩種工作票、待運行人員許可后進行的,每組參培學員進行現場操作,培訓結束后需安排時間到各自所轄的變電站進行練習,班組專門安排專人監督現場以保證安全。只有通過多練習,才能提高運維人員的技能水平。培訓結束后舉行培訓理論考試,考試合格的學員由公司頒發能實施運維一體項目和人員名單的文件,才能開展現場工作。運維工作是全班的工作,班上其余人員的培訓則交給已經參與培訓的合格的人員。
運維班人員年齡、素質參差不齊,有些思想觀念需要不斷轉變,部分人員覺得學的多、做的就越多,對運維一體的學習積極性不夠。因此,只有通過班組文化建設改變思想觀念后再進行技能培訓,才能把員工團結起來,形成有凝聚力和統一的團隊,真正做到目標明確,成員各司其職,發揮出班組文化建設的意義。為提高培訓學員的學習熱情與效率,建立了相應技能崗位培訓激勵機制,把工作業績、工作能力、工作態度等指標進行量化,通過員工績效評比工作,獎勵工作積極主動、業務能力強的員工,這樣實施可以激發員工的創造性與積極性。從教育、技術、管理三個方面入手,建立規范化、標準化的安全生產管理模式,建立運維人員合理的排班制度,使工作制度化、規范化從本質上得到提高,保證運維一體化始終保持在安全條件下進行操作,以保障變電站的安全運行。
2.4 取得的成效
通過紅外精確測溫的開展,運維人員發現某座35 kV變電站35 kV進線避雷器刀閘C相瓷瓶存在局部異常發熱情況,發熱部位的溫度已達31.6 ℃,而正常瓷瓶部位的溫度為26.3 ℃,溫差達5.3 ℃(圖1)。根據《DL-T-664-2008》帶電設備紅外診斷技術應用導則判斷其為危急缺陷,經缺陷流程匯報后,立即對其進行停電處理,將該刀閘退出運行。檢修人員拆回后,對其進行進一步的試驗分析。根據表1、2診斷性試驗可以確定,發熱相瓷瓶絕緣遠遠低于正常瓷瓶,已經嚴重損壞,如果繼續運行,可能會導致設備故障。通過此次紅外檢測,有效地避免了因設備原因導致停電事故的發生,提高了電網運行的可靠性。

圖1 刀閘C相紅外圖像

試驗分類發熱瓷瓶絕緣電阻正常瓷瓶絕緣電阻耐壓前58.6MΩ705GΩ耐壓后46.7MΩ705GΩ

表2 耐壓試驗數據表
在實際工作中,運維人員需要掌握運維一體化工作技能,了解其基本原理,熟悉對紅外測溫成像儀的設置、使用和圖譜保存,熟悉精確測溫相關參數的設置及缺陷的判斷方法。要注重人員安全和測試設備安全,人員測試時需做好個人的安全防護措施,測試設備時不能走動以防摔傷,測溫圖譜應按規定存檔、便于管理;對于避雷器帶電測試,要學會測試儀器的安全使用,能正確的比對測試結果與原始數據之間的差異并進行正確的判斷;對于測試數據有明顯錯誤時需進行復測。接測試線時應兩人進行并保證接線安全,在接電流線使用絕緣桿夾線接線時應注意不得使接線夾超過避雷器底座。筆者通過對上述理論和實踐經驗進行分析,總結出運維人員進行兩個運維一體化工作的基本流程以及改進措施,以便在全面推進運維一體化工作中做好準備、以點帶面促進運維一體化工作順利進行。
[1] 劉 洋. 基于變電運維一體化實施過程分析[J].中國高新技術企業,2013,20(20):125~126.
[2] 白 凡,胡 云. 運維一體化模式下的復合型人才培訓方法研究.中國電力教育(下)[J].2014,30(5):166~167.
(責任編輯:李燕輝)
2016-03-08
TV737;TV738;TV734.3
B
1001-2184(2016)05-0091-03
詹 釗(1982-),男,四川崇州人,工程師,高級技師,從事變電運維技術工作.