楊白冰
(山西煤炭運銷集團泰山隆安煤業有限公司, 山西 忻州 036600)
目前,我國電力電氣設備檢修方式主要包括被動檢修、預防性檢修、狀態檢修三種。被動檢修很容易延長停電時間,給電力企業的運行帶來無法估計的經濟損失。預防性檢修能夠盡早排除故障隱患,但卻無法解決設備運行過程中出現的問題,不僅浪費維修資源,還可能威脅工作人員的生命安全與企業的經營效益。狀態維修技術不同于傳統靜態維修技術,具有科學化、智能化、電子信息化的優勢,可以對電力電氣設備運行中的各個環節展開實時監測,及時發現設備預發故障,對非正常運行作出科學的判斷,并依靠完善的檢修方案確保電力電氣設備在最佳的狀態下運行。
局部放電是電力電氣設備老化的征兆,而且局部放電有可能引發設備的擊穿。大多數電力電氣設備中的故障可以借助局部放電技術來給予檢測。如果變壓器出現局部放電現象,將會引發電脈沖和電磁輻射等現象,通常情況下可以在變壓器的箱外安裝高頻聲學傳感器,其能夠敏銳地檢測到由于局部放電而導致的變壓器異常信號,最終確定電力電氣設備局部放電的位置。常用的局部放電監測技術有光學監測法、化學監測法、電氣監測法等。
油氣色譜分析技術是電力電氣設備中比較常用的檢測技術,由于電力電氣設備中的變壓器油會遭受電壓的不斷作用而出現分解和變質的現象,其分解的物質有一氧化碳、氫氣、甲烷。如果無法對這些易燃易爆的氣體進行及時、有效處理,將有可能誘發比較嚴重的電力電氣設備事故。油氣色譜檢測方法能夠對易燃易爆氣體進行及時、有效的檢測,并通過對其濃度、組成和分解氣體的速率進行判斷,可以準確定位電力電氣設備故障點的位置,為后續檢修工作奠定良好的基礎。
由于變壓器絕緣失效、老化是一個循序漸進的過程,并有可能誘發電力電氣設備故障。變壓器絕緣狀態監測一般包括高、低壓套管接地引下線電流監測、外殼接地線電流監測和鐵心接地線電流監測等。借助電容套管監測可以對電容量、電容電流和介損的變化進行有效監測。外絕緣泄漏電流監測可以對電力電氣設備套管外絕緣的積污程度進行有效監測,并借助橫向、縱向對比來確定故障的位置,以保障電力電氣設備故障得到有效的解決[1]。
在電力電氣設備狀態檢修過程中,紅外檢測技術根據紅外輻射的原理,應用相關紅外機器設備實現對電氣設備運行狀況實時、動態檢測,并根據電氣設備內部溫度的變化對電力電氣設備的實際運行狀況給予間接反映,從而及時、準確地檢測出電氣設備運行過程中可能出現的故障,為后續的維修及保養提供保證。在進行電氣設備狀態檢測時,借助紅外檢測技術可以準確地發現接線觸頭、隔離開關等設備出現的故障,以及由于操作不當而引發的電氣設備內部電阻異常發熱現象,從而有效提高電氣設備的使用壽命和運行效率。
在進行電氣設備狀態檢測時,超聲波探測技術主要是借助超聲波來對電氣設備的內部放電情況進行實時檢測,同時把檢測到的數據傳輸給專業人員進行分析,從而準確地判定故障類型、故障發生位置,并對其進行及時、有效的處理[2]。超聲波探測技術具有檢測工藝簡單、激發容易等優勢,在電氣設備狀態檢測中得到了廣泛的應用。
綜合巡視技術主要是借助專門的設備來實現對電力電氣設備狀態進行實時檢測,同時還可以對電力電氣設備的運行數據進行全方位的記錄,這樣做不僅可以有效發現電力電氣設備運行過程中可能出現的安全隱患,而且還可以及時地為維修人員提供故障位置,從而確保故障在短時間內得到有效解決,保證電力電氣設備安全、穩定、高效運行。
狀態檢修技術的重要作用之一就是對電力電氣設備進行評估,以便于檢修時能立刻找到需要維修的重點。狀態評估技術是指以監測設備為前提,預測和評價設備的發展趨勢,依據科學合理的評估結果,工作人員對設備展開維修與升級,確保電力電氣設備運行的可靠性與安全性,減少甚至杜絕設備故障的發生[3]。對電力電氣設備展開評估需要依靠在線監測,實時了解電力電氣設備的運行動態。在線監測一般利用介質損耗監測、油色譜監測、局部放電監測等技術完成自動監測、記錄、存儲、報警等工作,為評估工作提供詳實的數據支持,電力企業需不斷提高評估工作的準確性與時效性,以更詳細的方式了解電力電氣設備運行的具體情況。
一次設備狀態檢修是變電站狀態檢修中的重要應用,為了確保檢修工作的順利開展,技術人員應深刻理解狀態檢修技術的內容與應用原理,在具體工作中,技術人員應注意一次設備狀態檢修需利用現代計算機技術對監測數據進行科學有效的診斷分析,及時準確地發現設備故障所在,并判斷故障產生的原因及其帶來的損失,為電力維修工作提供幫助。電力系統的正常運行需要依靠變壓器、斷路器等核心設備,因此電力企業應確保這些電氣設備的安全運行,需要對其展開24 h監測。進行一次設備狀態檢修時需要把控細節,確保電力電氣設備的運行無安全隱患。檢修完成后的電力電氣設備狀態評價必須采用全面、動態的管理模式,每次試驗或狀態檢修之后都必須進行一次狀態評價。
一般情況下,二次設備狀態檢修與一次設備狀態檢修應同時進行,但由于進行二次設備狀態檢修工作時需斷開電源,因此電力企業的相關工作人員應統籌安排檢修時間,在保證檢修質量的同時,避免一次檢修帶來的不利影響。在二次設備狀態檢修中,電力電氣設備直接影響著電力系統的安全運轉,二次問題的發生很可能導致一次設備出現誤動、拒動等問題,進而引發更大的故障問題。目前我國電力企業運行中涉及的二次設備主要包括控制、信號回路等,對這些設備進行狀態維修時應注意系統的自身特點,技術人員需合理選擇監測方式,確保監測數據的準確性,以此保障二次設備狀態檢修工作的順利實施。
狀態檢修技術能夠及時準確地發現電力電氣設備中存在的各種故障隱患,不僅能夠確保電氣設備的正常工作,還可以降低維修成本、提高故障檢修效率及提高電力電氣設備利用率,因此,應充分利用這種先進的檢修技術為電力系統的高效運行提供保障,為電力行業的可持續發展奠定基礎。