論變電站電氣設備狀態檢修

劉永年

摘 要：變電站供電的穩定性和安全性直接關系到人們生活和社會生產用電的穩定及安全，變電站電氣設備運行狀態的檢修是確保穩定、安全供電的前提。當前電氣設備狀態監測技術成為狀態檢修的重要方法。

關鍵詞：變電站；電氣設備；運行狀態檢修

變電站電氣設備狀態檢修直接關系到變電站供電的安全性，也是檢修的最高層次。狀態檢修多是基于預防性，在電氣設備發生故障前或性能降至極限前對其進行針對性檢修。此種檢修方式能夠提高電氣設備可用率，且檢修費用不高，能夠有效確保電氣設備運行的安全可靠。檢修過程主要是檢修內容、周期、流程及預試數據值等。這種運行狀態檢修及監測能夠確保電氣設備處于健康狀態。

一、電氣設備狀態檢修的重要性

維護變電站供電穩定性是電力企業的重要任務之一，電氣設備狀態檢修是以診斷設備為前提，利用檢測手段來創建故障監測體系，以指導電氣設備指標運行和測量相應的指標[ 1 ]。這種監測系統能夠避免電氣設備故障造成的損失。

傳統電氣設備檢修需要斷電和離線，耗時較長，非常不便，且損失較大。傳統的定期檢修多是在設備運行臨近上限期時實施，這種檢修安排不太科學，難以把握設備運行中的故障和缺陷，不能及時準確地發現設備運行隱患及其病源。而構建電氣設備狀態監測系統則能夠提高設備運行效率、降低檢修損失和確保安全。

二、電氣設備狀態檢修內容及方法

（一）電氣設備狀態檢修內容

電氣設備狀態檢修的內容主要是了解并掌握設備運行數據、歷史運行情況及維修狀況等。按照電氣設備運行監測數據和運行參數等來評估電氣設備運行狀況，分析故障隱患。電氣設備狀態檢修還應對其設計、施工及訂貨等過程進行分析。電氣設備運行前應大量了解和掌握設備信息，如設備交接試驗數據、施工情況和設備零件出廠參數設置等。同時還應了解和掌握設備運行的缺陷問題，保障其狀態的健康。

綜合分析上述監測及掌握的信息來判斷設備檢修的最佳時機，也既是確定檢測設備狀態的策略。此外，還應分析和統計電氣設備狀態情況，及時完整、準確地修訂監測內容并健全和匯編電氣設備運行缺陷。定期總結和分析對電氣設備運行缺陷的管理。

電氣設備檢測時，為確保檢測的安全性和準確性，可利用紅外熱像儀和變壓器油色譜儀測試技術，對在線監測和離線監測裝置應充分利用，以更加準確地發現設備運行潛在故障。變電站生產管理的重心是電氣設備資產，其關系到設備的缺陷管理、絕緣試驗及檢修等管理，以及其相應的管理定級、計劃、檢修等系統。

（二）電氣設備狀態檢修方法

在線監測是電氣設備狀態檢修的重要方法，利用在線監測能夠對設備運行的相關參數實施在線測量，進而及時了解和掌握設備運行的動態狀況[ 2 ]。通常情況下，利用在線監測能夠獲取設備運行中的振動、響聲及異常等信息，能夠獲取運行中的電壓、溫度、功率、電流、壓力及頻率等參數，監測操作回路的開斷能力、機械特性和完整性等，并對氣體絕緣組合斷路器和電器進行動態評估。

同時對變壓器運行狀態、測量鐵芯泄漏電流和油中氣體，并提醒絕緣老化及導電事故的發生風險。當然，電氣設備狀態檢修主要是依靠技術分析來進行決策，并對電氣設備壽命、異常狀態等進行判斷，依據此運行狀態來定期安排檢修計劃。

部件評估和整體評估時評價電氣設備狀態的兩個部分。評估部件主要是對變壓器分接開關、非電量保護、套管、冷卻系統及本體等惡化程度分級，并結合各零部件單項狀態兩盒和合計等扣分情況來綜合分析其狀態。

狀態分級一般為正常狀態、異常狀態、注意狀態和嚴重狀態幾種情況。其中正常狀態是指電氣設備運行狀態技術性能完好且穩定，無嚴重缺陷發生。異常狀態指單向狀態量有運行缺陷，且變化已超出標準上限。注意狀態指其單向狀態量存在惡化趨勢，但尚不能影響運行的穩定性和安全性。嚴重狀態表示其重要狀態量已至少出現一項超標，運行狀況已無法滿足運行需要。

在了解和掌握運行狀態后，運行組對其進行初評，車間及工作組再對其進行評估，而后由專家、領導按照國家相應標準對其狀態進行整體分析和評估。每次分析評估后都應進行總結分析，從中得出有益的經驗。由監測總結分析可知變壓器有載開關和變壓器本身是狀態檢測的重點，尤其要檢測機械完整及電氣回路測量，分析油中氣體并測量局部放電和開關觸頭磨損等。在線監測變電器能夠獲取其故障形成過程。常用的監測方法有測量和分析油中氣體、測試絕緣電阻等。但是運行方式適當也是造成變壓器故障的重要原因。

三、電氣設備故障的診斷

儀器檢測和感知是檢測電氣設備故障的重要手段。感知就是直接利用聽覺、嗅覺及視覺、觸覺對設備的聲音、氣味、色澤及溫度進行感知。但也有一些設備是無法感知的，這時就要借助于各種檢測儀器、儀表來實現，如對其振幅、轉速、絕緣值、溫度、頻率、阻抗、電流、功率及電壓等檢查則要借助各類儀器方能確定故障。利用儀表儀器檢測的方法主要有電阻測量、電壓測量、絕緣電阻測量等方法，其中分析故障模式是對時效的系統參數表現的征兆及其原因進行分析[ 3 ]。電氣設備故障診斷的方法主要有噪聲、振動及射線等診斷，故障中因絕緣性能降低或失效、溫度升高所致的故障占大多數。大部分都是因損壞絕緣造成的。可見，絕緣性能的維護保養非常重要。診斷絕緣的技術方法多是應用漏電流、局部放電及矢量疊加原理等，并以交流電流和電壓為參數。電流通過則產生熱量，若熱量散出并控制在標準范圍內則設備就會正常運行，反之，則會發生故障。

總之，電氣設備故障會給變電站造成較大損失和影響。分析電器設備故障不能簡單地運用單一的方法或參數，應制定安全、可靠的監測及診斷體系，確保檢測及診斷的便捷性、準確性和安全可靠性。在利用先進的檢測技術和檢測方法的同時，也要綜合分析各種參數、因素及技術手段，尋找出更為便捷、更為適用的檢測手段。

參考文獻：

[1] 白鵬飛，景采文.電氣設備狀態檢修技術的分析應用[J].電氣技術，2016，（09）：139-141.

[2] 張偉.電氣設備狀態檢修及其精細化管理探討[J].中國高新技術企業，2015，（01）：133-134.

[3] 呂守向.電力電氣設備狀態檢修技術的研究[J].網絡安全技術與應用，2014，（02）：51-52.