變電一次設備檢修技術及發展

盧剛

【摘 ?要】現代電力企業的發展離不開科學技術的有力支持，在科學技術的帶動下，電網工程進入到了一個新的發展階段。在電網工程的發展中，對于設備的故障預測和檢修是至關重要的一個環節，隨著電力設備的不斷更新和升級，原有的故障預測和檢修辦法已經很難適應新時期的發展要求，因此，新的預測和檢修方法不斷出現，這也為電網工程的進一步發展注入了新的動力。本文介紹了變電一次設備的故障預測內容，并在此基礎上闡述了設備故障檢 修的創新完善措施。

【關鍵詞】變電設備;檢修;技術發展

電力系統變電一次設備包括發電、輸電、供配電系統上廣泛使用的母線、斷路器、隔離開關、變壓器以及電壓、電流互感器等。這些設備承擔著電能連續、優質輸送到用戶的重任，對其進行系統化檢修工作確保其可靠安全運行具有重要的現實意義。在對變電一次設備進行檢修工作時，需要考慮設備的電氣和機械性能以及熱承受能力，綜合各方面因素保證變送電過程的正常運行，確保整個電網 系統的健康運行并同時最大限度提升供電企業的經濟效益。

一、變電一次設備檢修的現狀

1.檢修儀器落后、使用不方便在整個變電一次檢修設備的過程中，除了檢修人員之外，檢修設備在變電一次設備檢修中的作用也是非常大的，可以說檢修設備是檢修人員在檢修過程中最為可靠的依托，先進的檢修設備絕對是提升檢修效率的得力工具。但我國的很多檢修設備、檢修儀器卻是非常的落后，有的甚至還在使用十年以前的檢修設備，檢修儀器的發展遠落后于變電設備的發展，因 此檢修儀器本身的可靠性也值得懷疑，檢修的結果也不太可靠，這對判斷變電一次設備的狀 態及故障造成了巨大的阻礙。

2.在電力能源需求量不斷增加的基礎上，變電設備逐漸向高電壓和高電容方向發展，傳統的變電一次設備在運行過程中對于故障預測和維修等都離不開周期性檢查和巡查，這樣就對于工作人員的電力檢查工作有了更高的要求，但是，這種傳統的方式已經很難適應現代電力市場的發展要求，特別是在電力荷載日益加大的前提下，變電設備的絕緣層老化和設備操作失誤現象頻發，導致變電設備在實際運行時存在很多安全隱患，一旦不及時檢測和解決就會給企業的經濟效益帶來損失。在科學技術的帶動下，電網工程的各項技術工藝逐漸成熟，設備的發展趨勢也呈現出小型化和精密化的特點，這樣集成化的特點就需要在維修技術上有更嚴格的要求和標準，QC 項目中的創新小發明，也可以進一步完善設備運行和檢修的可靠性，在發生運行問題時可以及時采取 相應的措施予以解決。

二、變電一次設備的故障檢修方法

1.變壓器是變電一次設備的核心元件，在變壓器的故障預測和檢修中是重點所在。它所出現的故障主要包括有內部故障和外部故障兩個部分。其中內部主要是變壓器繞組、引出線接地等郵箱故障，而后者主要是引出線相近故障、絕緣套管接地短路等變壓器油箱外絕緣套管和引出線位置故障。經過大量的檢修實踐，可以總結出常見的幾種方法：一是根據以前工作經驗，準確判 斷出設備的運行狀況，是否存在有過熱、震動以及異味等問題;二是通過絕緣電阻、交流耐壓以及介質損耗等試驗來檢測變壓器運行狀況;三是對油氣中溶解性氣體和色譜進行分析來掌握變壓器內部故障;四是對變壓器的油含水量進行監測，判斷其絕緣性能;五是對變壓器 的繞組狀態進行觀察，是否存在有變形、扭曲以及鼓包現象。

2.在目前的技術條件之下，變電一次設備 在電力系統工作當中的檢測方法可以分為三種形式，分別為在線監測、離線監測和定期解體檢測。其中，在線監測是通過傳感器與信息搜 集系統相互連接的方式，運用實時的數據傳輸，使傳感器所檢測到的變電一次設備的運行狀態 可以以數據的形式反應在系統顯示界面當中，工作人員通過對界面當中所顯示的數據進行讀取，從而判斷變電一次設備的實時運行情況;離線監測與在線監測不同，這種監測方式需要借助紅外測溫儀、振動監測儀等設備對變電一 次設備進行定期或不定期的數據搜集，數據搜 集儀器會將所搜集到的狀態數據根據搜集實踐 和狀態情況進行分類存儲，工作人員通過調取 歷史監測數據的方式獲取到離線數據，再對設備狀態進行判斷，這種方法更利于工作人員宏 觀上對設備狀態變化進行把握;第三種定期解 體檢測，這種檢測手法是按照規定時間由工作 人員參與，對變電一次設備進行拆解，從而完 成相對全面的檢測方式，但是在目前的技術環 境之下，這種檢測方式的作業復雜度高，對于 人工作業水準的要求也更加細致，同時還需要工作人員完全掌握拆檢設備的相關信息，在現階段已經很少采用。

3.對變電一次設備進行故障預測與檢修，主要目標對象為變壓器、斷路器以及避雷器等，利用專業檢測設備與診斷系統，結合設備運行狀態，確定可能存在的故障類型，然后采取措施進行優化處理。例如利用局部放電、鐵心接地電流、色譜、套管介質損耗等方法進行故障預測;斷路器則可以利用對 SF6 氣體的監測與分析，以及測量導電回路溫度變化等進行故障預測;避雷器則可以選擇通過介質損耗、電容值以及泄露電流等信息的分析來進行故障預測。

三、變電一次設備故障預測檢修要點

1.斷路器檢測。斷路器在變電站中主要起到控制作用，其常見運行故障可以分為 三類，即吸合不嚴、拒動與誤動，且吸合不嚴影響最為嚴重，使得斷路器 溫度過高，如果處理不及時，會直接燒毀整個設備。第一，吸合不嚴。對斷路器進行故障檢測，要保證吸合器件熱傳感器能夠在設定時間內報告傳送相應數據，否則便會造成部分器件出現周期性或者持續性溫度過高問題，影響設備正常運行。針對此類問題需要對數據曲線進行對比分析，如果在溫度變化階段存在電能質量波動現象，則需要將設備關機進行全面檢查。第二，拒動與誤動。導致此類問題出現的原因比較多，如遠程閉鎖或系統故障誘發開關自動保護拒動，需要利用檢測系統來確定故障原因，對于系統不完善情況下，需要人工沿線逐一檢查確定系統安全。或者是開關二次回路故障，導致綜合保護器信號故障，影響保護設備與監控系統的聯網，影響斷路器運行狀態。另外，如果設備機械零件故障而影響系統正常運行時，需要利用檢測系統或者認為對整個故障范圍進行沿線檢查，并對故障零件進行替換。

2.為了更進一步提升變電站設備檢修工作的質量，可以采用新型變電一次設備的狀態檢修技術。設備狀態檢修技術可以對設備的實際運行狀態進行判定，它一般包括三方面內容：設備狀態檢測和故障診斷、狀態預測。通過預測變電設備的故障情況，可以避免不必要的事故發生，大大提高設備的可用性和安全性。當前，變電一次設備的狀態檢修仍處于發展階 段，電力企業應該長遠規劃、積極構建科學健全的 預警機制、綜合狀態檢修系統，實現對變電一次設 備運行狀態的全面監測和檢修。

3.檢修人員需要充分的了解變壓器的運行狀態，找出存在的隱患，明確檢修的目的，對存在故障的設備進行檢修，減少工作的時間，提高檢修的質量。

四、結束語

通過上文的分析闡述，為了保障變電一次設備良好的工作狀態，對這些關鍵設備進行合理有效的 檢修是非常必要的。隨著電力系統的發展壯大以及檢修技術的升級進化，當前檢修技術以及方案暴露出一些問題。在這種情況下，變電站工作人員需要引進新技術、新手段，結合實際情況制定系統化設備狀態檢修和維護方案，為變電站的正常運行提供保障，從而為用戶提供高可靠性、高質量的電力供應服務。

參考文獻：

[1] 富亞洲.電力企業信息系統數據和應用整合平臺的研究[D].北京：中國 電力科學研究院，2017.

（作者單位：浙江省電力公司臺州供電有限公司）