淺析特高壓換流站設(shè)備檢修若干關(guān)鍵問(wèn)題

羅大余

【摘 ?要】隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的高壓變電站，直流換流站等，等大型電站建筑也逐漸興起，特高壓換電站作為我國(guó)主要的換電站，主要優(yōu)點(diǎn)在于輸電容量較大，距離遠(yuǎn)，但其工作原理比較復(fù)雜，基礎(chǔ)設(shè)備較多，換流站在為國(guó)家電力事業(yè)進(jìn)行工作時(shí)，在設(shè)備的檢修上存在許多的問(wèn)題隱患，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修的過(guò)程中，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員對(duì)其檢修，不能依賴(lài)生產(chǎn)人員進(jìn)行操作。本文通過(guò)對(duì)特高壓換流站設(shè)備的檢修現(xiàn)狀，檢修方式等進(jìn)行了深入的研究，分析在設(shè)備檢修中所出現(xiàn)的問(wèn)題，提出有效的解決方案，實(shí)現(xiàn)大型變電站檢修工作質(zhì)量的提高。

【關(guān)鍵詞】特高壓換流站;設(shè)備檢修;改善措施

引言

為了保證特高壓直流輸電能夠有效地進(jìn)行工作，不斷提高電量的使用率，可以采用故障分析法，模型建立法，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)法等方式對(duì)特高壓換流站設(shè)備檢修進(jìn)行分析。提出特高壓直流輸電系統(tǒng)，其設(shè)備數(shù)量較多，油氣絕緣單元多，采用合適的紅外線(xiàn)測(cè)溫，SF6在線(xiàn)監(jiān)測(cè)等技術(shù)，對(duì)設(shè)備的檢修狀態(tài)進(jìn)行觀察，將直流輸電能量使用率指標(biāo)作為分析重點(diǎn)，研究分析特高壓換電站檢修過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出有效的解決措施。

一、特高壓換流站設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)

從檢測(cè)設(shè)備自身的功能以及檢測(cè)數(shù)量來(lái)說(shuō)，特高壓換電站主要包括，換流閥，交流濾波器，換流變壓器，控制保護(hù)，以及絕緣構(gòu)件等裝置，并且具有較大的絕緣性能，旋轉(zhuǎn)設(shè)備比較多，它們之間聯(lián)系較為密切，另外，特高壓換流站還具有完善的控制保護(hù)系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的自動(dòng)化功能，較高的智能化水平，可以在不同的區(qū)域內(nèi)對(duì)所有的資料信息進(jìn)行整理傳輸，有利于特高壓換流站操作人員進(jìn)行有效的工作開(kāi)展，為特高換流站設(shè)備檢測(cè)技術(shù)提供了有效地保障[1]。

二、特高壓電站檢修現(xiàn)狀分析

當(dāng)前，大部分的特高壓換流站中，直流輸電系統(tǒng)仍處于老舊的檢測(cè)方式，相關(guān)操作人員定期停電，進(jìn)行設(shè)備維修檢查，這種檢測(cè)方式所存在的優(yōu)點(diǎn)是，集中消缺，同時(shí)還具備安全的可靠性能。但也存在一定的問(wèn)題隱患，只憑人工的方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修，很容易受到周?chē)h(huán)境的影響，對(duì)特高壓換流站設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生不必要的制約，另外，特高壓換流站檢測(cè)制度與管理體系還不夠完善，造成多數(shù)的操作人員出現(xiàn)散漫的工作狀態(tài)，不能對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)的檢查與維修，導(dǎo)致設(shè)備中存在大量的問(wèn)題，不能夠被及時(shí)的解決，為企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了重大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至還有多數(shù)企業(yè)沒(méi)有完善的設(shè)備解決方案，導(dǎo)致發(fā)生問(wèn)題后沒(méi)辦法進(jìn)行及時(shí)的處理，使系統(tǒng)的運(yùn)行受到影響。

三、特高壓電站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）換流變?cè)诰€(xiàn)油色譜

變壓器在出現(xiàn)內(nèi)部短路、放電等故障的前期過(guò)

程中，變壓器油將和絕緣紙板在高溫、電弧的作用 下分解為甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、一氧化碳、二 氧化碳、氫氣等低分子氣體。隨著故障的緩慢發(fā)展，低分子氣體在油中不斷擴(kuò)散和溶解，不同的氣體含量能夠反映出不同的變壓器故障類(lèi)型，分析結(jié)果與在線(xiàn)油色譜系統(tǒng)結(jié)果基本 一致，經(jīng)判斷，該故障屬于油中高溫過(guò)熱，局部溫 度高達(dá) 700℃.因此通常將 甲烷、乙烷、乙炔等氣體的含量作為變壓器異常的 特征量。在線(xiàn)油色譜系統(tǒng)是用氣相色譜法實(shí)時(shí)測(cè)定 變壓器油中溶解氣體的組分含量，通過(guò)設(shè)置采樣頻 率來(lái)確定油色譜的分析周期并上傳至后臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān) 控。在線(xiàn)油色譜系統(tǒng)是保障換流變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。

（二）閥廳紅外測(cè)溫

可控硅換流閥在換流站中承擔(dān)交-直流轉(zhuǎn)換功能，發(fā)熱量較大，但正常運(yùn)行的溫度不能高于 80℃，因此必須建立一套實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置來(lái)保證換流閥能 夠正常工作。閥廳紅外測(cè)溫系統(tǒng)能夠?qū)Q流閥、換 流變套管、連接金具等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，具備定 點(diǎn)或多點(diǎn)輪回巡視監(jiān)控的功能，當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度超過(guò) 設(shè)定上限時(shí)，紅外測(cè)溫系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警[2]。

（三）SF6 在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

換流站充 SF6 氣體的設(shè)備主要有 GIS 設(shè)備、換 流變閥側(cè)套管、戶(hù)外敞開(kāi)式斷路器和直流穿墻套管 等。如果充 SF6 氣體的設(shè)備存在泄漏點(diǎn)，水分將通 過(guò)泄漏點(diǎn)進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，影響絕緣性能，SF6 氣體 壓力過(guò)低可能導(dǎo)致閥組閉鎖甚至一次設(shè)備損壞。因 此對(duì) SF6 氣體壓力值的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。SF6 在 線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是將 SF6 氣體壓力轉(zhuǎn)換為 4～20 mA 的 電信號(hào)輸出至主機(jī)，再將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為壓力值傳向 控制室實(shí)時(shí)監(jiān)控。

四、特高壓換流站設(shè)備檢修要點(diǎn)

（一）規(guī)范保存變電檢修設(shè)備與工具

在對(duì)特高壓換電站進(jìn)行設(shè)備檢修時(shí)，操作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的檢查，在保證其具有良好的絕緣性質(zhì)之后可以落實(shí)措施，從而為設(shè)備檢修工作提供一定的技術(shù)保障。另外要對(duì)設(shè)備檢修提出嚴(yán)格的要求，在檢修場(chǎng)地所使用的線(xiàn)路以及檢修人員要進(jìn)行分開(kāi)處理，其原因主要在于，設(shè)備檢修可能處于高空情況下，檢修人員在進(jìn)行高空設(shè)備檢修工作時(shí)很容易發(fā)生安全事故，造成生命受到威脅，另外，相關(guān)電力部門(mén)應(yīng)該對(duì)檢修人員提出嚴(yán)格的規(guī)范，使其能夠具備充分的專(zhuān)業(yè)檢修知識(shí)，定期對(duì)檢修人員的工作進(jìn)行抽查，使其能夠具有專(zhuān)業(yè)的工作素質(zhì)，一旦發(fā)生設(shè)備老化問(wèn)題，就要采取有效的解決措施，從而使檢修工作更加具有安全性。

（二）提高檢修人員的綜合素質(zhì)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種類(lèi)型的換流站設(shè)備與檢測(cè)手段也隨之提高，被廣泛的應(yīng)用于電力檢測(cè)當(dāng)中，相關(guān)的換流站設(shè)備檢修人員應(yīng)當(dāng)具有專(zhuān)業(yè)的工作素質(zhì)與工作能力，這就需要管理部門(mén)對(duì)檢修人員進(jìn)行定期的教育培訓(xùn)工作，使操作人員的技術(shù)水平能夠得到極大的提高，能夠滿(mǎn)足當(dāng)前換流站設(shè)備檢修的要求，另外，電力企業(yè)還應(yīng)當(dāng)建立有效的制度管理措施，將考核指標(biāo)與薪資待遇緊密相連，從而提高工作人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與專(zhuān)業(yè)水平。

（三）建立健全變電檢修管理制度

通常來(lái)說(shuō)，完善的制度管理體系是特高壓換流站設(shè)備檢修工作開(kāi)展的主要核心關(guān)鍵，這就需要電力部門(mén)能夠建立有效的管理制度體系，將工作人員的工作義務(wù)進(jìn)行有效的劃分，通過(guò)管理的方式，使電力市場(chǎng)得到充分的滿(mǎn)足，從而制定出有效的換流站設(shè)備檢修方案，防止工作人員出現(xiàn)頻繁的調(diào)動(dòng)情況，要不斷培養(yǎng)設(shè)備檢修人員良好的責(zé)任意識(shí)，在一定程度上提高設(shè)備工作的效率與安全質(zhì)量，比如，在開(kāi)展特高壓換流站設(shè)備檢修工作的過(guò)程中，可以建立小組制的檢修組織，成立相應(yīng)的換流站宣傳部門(mén)，安全管理部門(mén)，明確工作制度與范圍，在進(jìn)行該環(huán)節(jié)之后，需要得到相關(guān)負(fù)責(zé)人員的認(rèn)可，才可以進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的工作，從而使特高壓換流站設(shè)備檢修工作具有高效性。

（四）做好換流站設(shè)備狀態(tài)檢修

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使越來(lái)越多的技術(shù)手段被應(yīng)用到電力檢測(cè)當(dāng)中，在檢測(cè)工藝方面與檢測(cè)流程方面，都發(fā)生了巨大的改變，一些設(shè)備檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)向智能化與自動(dòng)化的方向轉(zhuǎn)變，那為設(shè)備檢修取得了良好的效益。在特高壓情況下對(duì)換流站設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)，數(shù)據(jù)信息展開(kāi)深入的了解，從而取得有效的依據(jù)，查看設(shè)備是否存在問(wèn)題隱患，從而有利于采取高效的解決措施，另外，還需要注意的是，設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)管理方式也要進(jìn)行一定程度的改變，這樣才能使設(shè)備的使用期限得到增加。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在特高壓環(huán)境下對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，檢測(cè)的狀態(tài)與檢測(cè)技術(shù)，是必不可缺的環(huán)節(jié)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，設(shè)備檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)能被使用于設(shè)備故障判斷當(dāng)中，在日后的檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)不同的設(shè)備要進(jìn)行不斷的總結(jié)與分析加強(qiáng)對(duì)比動(dòng)態(tài)校正狀態(tài)，閾值是特高壓直流輸電狀態(tài)檢修工作的核心內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1]常勇，沈志剛，王鑫，張鵬，曹力潭.特高壓換流站設(shè)備檢修若干關(guān)鍵問(wèn)題[J].電網(wǎng)技術(shù)，2015，3906：1579-1585.

[2]童翎.提高特高壓直流換流站可靠性的技術(shù)應(yīng)用及研究[D].華北電力大學(xué)，2015.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)四川特高壓宜賓管理處）