淺談變電站二次設備狀態檢修

朱林

摘 要：變電站是電力系統的關鍵部分，變電站二次設備的安全穩定運行對電力系統的運行可靠性發揮著重要的作用。文章首先分析了檢修模式的發展歷程，然后介紹了二次設備狀態檢修的目的，最后針對變電站二次設備狀態檢修中存在的問題，分別從電磁干擾、安全管理中的評價系統管理與工作制度管理以及復合人才培養三大方面進行了分析。文章對于變電站二次設備狀態檢修有一定的參考價值。

關鍵詞：變電站；二次設備；狀態檢修

中圖分類號：TM73 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）25-0188-02

為確保電力系統變電站的安全與穩定，本文針對電力系統變電站的二次設備狀態檢修方面，將進行分析與研究，希望對有關人士提供參考，以達到提高二次設備狀態檢修效率，保障電力系統變電站安全穩定運行的目的。

1 二次設備狀態檢修概述

隨著信息與科技的不斷發展，電力系統檢修模式得到不斷地發展與完善。從其發展歷程大致分為以下三個階段：故障檢修階段、預防性檢修階段、狀態檢修階段。下面將分別介紹不同階段的概念與特點。

1.1 故障檢修階段

該階段發展于第一次工業革命后，這種檢修模式以電力設備出現故障作為依據，一旦發現電力設備出現故障，無法正常工作運行，立刻進行搶險維修。該模式也稱為事后維修，它嚴重損害了電力系統的安全穩定運行以及電力設備的使用壽命，甚至對工作人員的生命安全產生威脅。這種方式顯然是不經濟的，造成了很大的維修費用，并且由于技術水平與工作人員的因素，也極易造成維修不足等問題。

1.2 預防性檢修階段

該階段大致歷程為1950年到1970年，也稱為預防維修，隨著時間的發展，該檢修模式根據技術水平的不同以及檢修目標的不同，又出現了兩種不同的檢修模式：一種是以時間為依據，提前計劃檢修對象與檢修內容的定期檢修，也稱為計劃檢修；另一種是以可靠性為依據，根據設備不同的運行狀況進行檢修。很明顯，比故障檢修有了很大的改進，減少了非計劃停機次數，提前排除了故障設備，對電力系統與電力設備起到了一定的保護作用。但是，該檢修模式，還是不夠經濟，對電力系統與電力設備考慮不夠全面。首先，檢修時間比較長，不能有針對性的做到快速排除潛在威脅，檢修出潛在故障設備。其次，每次檢修投入了大量的人力與物力，耗費了大量的檢修費用，造成了資源浪費。最后，容易造成檢修不足與檢修過度的問題，倘若解決問題，加大檢修力度，便會縮短檢修周期，最終形成了一種惡性循環。

1.3 狀態檢修階段

該階段始于1970年，是由美國杜邦公司提出的，也稱預知性檢修，它是以當前工作狀態為依據，通過狀態監測，進而診斷電氣設備的健康情況，最終確定最佳檢修決策[1]。該檢修模式由于具備比較科學的狀態檢測手段以及先進的診斷分析方法，具有一定的預知性能，能夠很好的減少檢修時間，減少了人力與物力，節約了檢修費用，并且能夠很好的提高電力設備檢修效率，保障電力系統安全穩定運行。

2 變電站二次設備狀態檢修的目的

2.1 保障電力系統變電站的可靠性

狀態檢修的主要目的就是保障電力系統變電站的安全穩定運行。通過進行狀態檢修，可以提前排除電力系統變電站中二次故障設備，降低故障設備發生的概率，從而保證電力系統變電站的可靠性。

2.2 提高變電站故障設備的檢修率

通過計算機等先進的科學技術，能夠提前檢測出設備老化等故障問題，甚至能夠檢測出工作人員不能發現的問題。再結合專業人士的分析與判斷，提高了故障檢修速率與準確率，有效的彌補了單純依靠工作人員對故障設備判斷識別的不足，從而充分提高了故障設備的檢修效率。

2.3 提高變電站電力設備的利用率

通過進行狀態檢修，能夠及時發現異常設備，并對其進行處理，充分利用二次設備的使用壽命。同時，通過減少狀態檢修次數，減少了故障檢修對二次設備的安全運行造成的損害，進而又延長了二次設備的使用壽命，充分提高了二次設備的利用率，進而使其更好的檢測與管理電力系統一次設備，朝著更加科學規范的方向發展。

3 變電站二次設備狀態檢修的問題與對策

3.1 電磁干擾

由于微電子器件與高集成電路的大量推廣與采用，變電站二次設備對電磁干擾十分敏感。電磁干擾容易造成變電站二次設備采樣信號失真、保護裝置發生誤動與拒動，甚至嚴重時，對二次器件造成損壞。因此，加強電磁干擾管理是一項很重要的工作。

干擾源大致分為電網外部與內部，電網外部有移動通信設備、自然環境中的雷電、大氣低層電磁的變化等的電磁干擾，電網內部有開關操作、電網故障、靜電放電等的電磁干擾。由于電壓與電流的突變現象，導致了變電站二次設備處于交變電磁場中。所以，可以從干擾源、耦合途徑、敏感器件加以控制與管理。

首先，針對敏感器件，應該進行電磁兼容性試驗，使其達標以后進行投入運行。然后，針對耦合途徑，應該進行接地處理，安裝抗干擾電容與阻工頻電容，并且規范電纜與線路的鋪設標準[2]。最后，針對干擾源，盡量利用UPS穩定工作電源，同時，盡量在變電站選用直流電源。總之，電磁干擾影響很大，應該引起足夠的重視，減少其對二次設備的影響。

3.2 安全管理

安全管理大致分為兩個方面：評價系統管理與工作制度管理

3.2.1 評價系統管理

隨著科學技術水平的不斷提高，現階段的管理水平還不夠完善，主要體現在二次設備的評價指標比較繁多，指標量大部分都是定性數據，不具備定量性，只能依靠傳統的“合格”或者“不合格”兩種標準進行診斷決策。這樣的決策存在著潛在的危險，比如：在檢修后不久或者檢修過程中，變電站二次設備出現故障。因此，將指標定量化、細分化，更有利于了解變電站二次設備的健康狀態，更利于管理變電站二次設備安全穩定運行。endprint

評價系統定量化、細分化的依據為：根據設備健康狀況從設備立即退出運行、設備處于異常狀態、設備處于正常狀態，來對設備進行百分制考核。將所得的分數按照0～30分立即檢修；30～60分盡快檢修；60～90分計劃檢修；90～100分延期檢修。一旦出現60分的現象，監控裝置立即自動上報工作人員進行檢修，根據分數的缺陷以及設備的家族信息，進行分析問題的原因。檢修完成以后，記錄發生的原因以及采取的措施，使其形成一個案例，以到達不斷豐富設備的家族信息的目的，并最終形成一個案例數據庫。這樣，提高了故障設備的檢修效率，加強了變電站二次設備的管理工作。

3.2.2 工作制度管理

隨著變電站二次設備狀態檢修的開展，工作制度管理已經比較完善，但還存在著一些問題，比如一次設備與二次設備的配合問題以及不同二次設備之間的統籌管理問題。

針對一次設備與二次設備的配合問題，通常，二次設備的檢修工作是在一次設備停電的情況下進行的，并且變電站二次設備狀態檢修工作與一次設備的運行情況又是密切聯系的，如果忽略一次設備的運行情況，僅參考二次設備的數據，是不客觀的，很容易導致一次與二次的因果倒置。因此，必須結合一次與二次的數據分析，提高故障診斷的準確率。

針對不同二次設備之間的統籌管理問題，按照二次設備的功能與結構的不同，二次設備又可以劃分為繼電保護裝置和遠程監控裝置。由于二次設備數量比較多，接線比較復雜，具有觸點數量多、分布散的特點。因此，統籌管理二次設備之間的關系，運用在線監測方法對設備運行狀態進行檢測，結合運用離線檢測方法對設備家族信息進行管理，充分發揮設備之間的聯系以及設備自身的特點，提高變電站二次設備管理水平，保障電力系統安全穩定運行。

3.3 復合人才培養

人才培養始終是科技水平發展的重要動力。隨著微電子、計算機等科學技術的發展，傳統的知識已經不能滿足電力系統的需求，培養復合型人才，已經成為了電力系統人才培養的趨勢，不僅需要具備電力系統的知識，而且需要對計算機、微電子等相關先進的科學技術也有一定的了解。這樣，可以針對變電站二次設備的故障問題快速做出決策，同時，也為提高變電站二次設備的科技研發打下了堅實基礎。促進了變電站二次設備可以向著更加科學先進的方向發展。

4 結束語

變電站二次設備狀態檢修的發展，必須加強電磁干擾、安全管理、復合人才的管理與建設。通過電磁干擾的控制，減少電磁波對二次設備的干擾與影響；通過完善評價系統與工作制度，使電力系統二次設備更好的得到管理與監督，從而保障了電力系統一次設備的安全穩定運行，提高了電力系統的運行可靠性。通過復合人才培養，為變電站二次設備的發展奠定了基礎，使其朝著更加科學、更加規范、更加先進的方向前進。

總之，加強變電站二次設備的狀態檢修，是電力系統發展的趨勢，更是建設智能電網的必由之路。

參考文獻：

[1]陳紹光.電力系統二次設備狀態檢修探討[J].云南水力發電，2005（05）：56-59.

[2]顏雪松，甘鈴濤.變電站二次系統電磁干擾與預防措施[J].江西建材，2017（04）：218.endprint