500kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

邵偉洲

【摘 要】文章結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段電力檢修的發(fā)展與不足進(jìn)行了相應(yīng)的分析和闡述，為提高變電設(shè)備檢修技術(shù)獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，以不斷強(qiáng)化變電設(shè)備運(yùn)行的有效性。

【關(guān)鍵詞】變電設(shè)備;狀態(tài)檢修技術(shù);電力檢修

1 加強(qiáng)變電設(shè)備狀態(tài)檢修的必要性

隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)檢修被企業(yè)管理者提到工作日程中來(lái)，得到高度重視，加強(qiáng)對(duì)其狀態(tài)的檢修就顯得尤為必要。就當(dāng)前來(lái)看，變電設(shè)備的檢修總共經(jīng)歷了三大階段，就是事故檢修階段、定期檢修階段、狀態(tài)檢修階段。其中定期檢修方式是目前仍在普遍使用的檢修方式，狀態(tài)檢修方式則處于發(fā)展和研究過程中。而采取這些方式加強(qiáng)對(duì)其設(shè)備狀態(tài)的檢修，能實(shí)時(shí)有效地掌握其設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境，從而結(jié)合其運(yùn)行的情況，采取針對(duì)性的措施進(jìn)行維護(hù)，可以更好地保障整個(gè)變電設(shè)備安全高效的運(yùn)行。

2 狀態(tài)檢修系統(tǒng)存在的不足

2.1 變電設(shè)備歷史狀態(tài)信息樣本量不夠大

通過監(jiān)測(cè)設(shè)備與監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠獲取變電設(shè)備的狀態(tài)及運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合這些獲取的數(shù)據(jù)，將其與變電設(shè)備原有的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比評(píng)估，運(yùn)維人員以此制定出設(shè)備檢修計(jì)劃及周期。其中設(shè)備狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的數(shù)據(jù)都是來(lái)源于歷史數(shù)據(jù)，因變電設(shè)備的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)信息量較少，將對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估帶來(lái)較大的影響，很大程度上還是依賴運(yùn)維管理人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估，缺乏客觀性和科學(xué)性。所以要加強(qiáng)變電設(shè)備的數(shù)據(jù)采集工作，提高信息采集量，為狀態(tài)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供客觀基礎(chǔ)。

2.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完善度不足

變電設(shè)備發(fā)生運(yùn)行故障一般都會(huì)有潛在隱患或者有事先征兆，提前發(fā)現(xiàn)可以有效預(yù)防事故的發(fā)生和方便運(yùn)維人員及時(shí)檢修，對(duì)變電設(shè)備運(yùn)維工作更為有利，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)的影響也就越小。狀態(tài)檢修方式優(yōu)越于前兩種檢修方式的原因，正是在于狀態(tài)檢修可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題或者隱患，提前做好預(yù)防措施，由此可見，狀態(tài)檢修方式很大程度上依賴于其實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。但是目前供電企業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)尚處于不完善階段，無(wú)法做到全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，因此要求運(yùn)維人員對(duì)常規(guī)測(cè)試工作加強(qiáng)重視，加強(qiáng)信息數(shù)據(jù)的收集管理工作，同時(shí)加大建設(shè)投資力度，盡快完善設(shè)備在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

2.3 分布式電源和微網(wǎng)對(duì)狀態(tài)檢修帶來(lái)的問題

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，遠(yuǎn)距離、超高和特高電壓傳輸方式已經(jīng)成為現(xiàn)今電力傳輸?shù)某B(tài)，各種新型能源的分布式電源、微網(wǎng)技術(shù)憑借著自身的靈活優(yōu)勢(shì)，在供電電源系統(tǒng)中得到更多的應(yīng)用。盡管如此，這種靈活方便的供電方式因其具有間歇性且容易被外部環(huán)境所影響，對(duì)電網(wǎng)整體分布和組成結(jié)構(gòu)帶來(lái)了一定的影響，如何將整體電網(wǎng)與這些新能源供電電源進(jìn)行科學(xué)合理的分布，將會(huì)影響變電狀態(tài)檢修工作，是急需運(yùn)維管理人員研究的問題。

3 加強(qiáng)變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)應(yīng)用

3.1 明確狀態(tài)檢修的內(nèi)容

狀態(tài)檢修系統(tǒng)包括兩大部分，分別是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)診斷系統(tǒng)。其中設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中又分為非在線監(jiān)測(cè)和在線監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面，在線檢測(cè)技術(shù)是利用傳感器和電子技術(shù)采集數(shù)據(jù)，采集周期數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行人為調(diào)節(jié)，將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過系統(tǒng)集成軟件、在線監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行整合處理，建立狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，并生成相關(guān)趨勢(shì)變化圖、數(shù)據(jù)報(bào)表。通過觀測(cè)數(shù)據(jù)變化分析和評(píng)估變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，由設(shè)備狀態(tài)診斷系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估診斷，再進(jìn)行相應(yīng)的處理或者檢修。然而在對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修時(shí)，往往需要檢測(cè)的內(nèi)容較多，例如電氣、機(jī)械力學(xué)和環(huán)境等檢測(cè)系統(tǒng)。所以為了更好地掌握變電設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)，就必須切實(shí)掌握其檢修的內(nèi)容。就電氣檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)看，主要是檢測(cè)絕緣子分布的電壓和絕緣子的污穢情況以及雷擊和接地等性能。而在對(duì)機(jī)械力學(xué)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其檢測(cè)的內(nèi)容主要有導(dǎo)線的舞動(dòng)、風(fēng)偏和弧垂以及桿塔是否銹蝕和基礎(chǔ)沉降為主的情況，此外還要對(duì)金具的磨損和發(fā)熱以及銹蝕的情況進(jìn)行檢測(cè)。而在環(huán)境檢測(cè)方面，主要就變電設(shè)備的線路環(huán)境檢測(cè)。

3.2 針對(duì)性地加強(qiáng)對(duì)變電設(shè)備狀態(tài)的檢修

在對(duì)變電設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修時(shí)，應(yīng)緊密結(jié)合實(shí)際需要，針對(duì)性地采取有效措施進(jìn)行檢修，以下就上述三種常見的檢修方式做出分析，才能更好地促進(jìn)其應(yīng)用的有效性。

3.2.1 事故檢修方式

所謂事故檢修，顧名思義就是發(fā)生事故后才進(jìn)行的檢修，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行、檢測(cè)技術(shù)均處于十分落后的水平時(shí)，只能做到事后彌補(bǔ)性維修，無(wú)法做到早準(zhǔn)備。在事故檢修時(shí)，電力設(shè)備規(guī)模不大，事故發(fā)生后對(duì)整個(gè)電網(wǎng)帶來(lái)的影響較為局部，同時(shí)用戶的需求及用電質(zhì)量要求也較低，發(fā)生電網(wǎng)事故后再進(jìn)行設(shè)備檢修的方式能夠適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的需求。隨著時(shí)代的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)生活的全面發(fā)展，加上電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，各種高科技設(shè)備的投入加大了電網(wǎng)的自動(dòng)化程度，一旦發(fā)生設(shè)備故障將會(huì)對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)較大的影響，并且用戶對(duì)于用電質(zhì)量的要求越來(lái)越高，這種具有極大滯后性的事故檢修方式已經(jīng)完全不能適應(yīng)當(dāng)今的社會(huì)需求。

3.2.2 定期檢修方式

基于事故檢修不能適應(yīng)社會(huì)的前提，從20世紀(jì)50年代起，部分發(fā)達(dá)的歐美國(guó)家電力企業(yè)創(chuàng)先開始使用定期檢修方式。定期檢修是指根據(jù)變電設(shè)備的不同運(yùn)行情況進(jìn)行等級(jí)劃分，有計(jì)劃性地制定檢修具體計(jì)劃，總的來(lái)說是設(shè)定檢修周期，定期定時(shí)檢修，達(dá)到預(yù)防變電設(shè)備事故的效果。這種定期檢修方式是不論變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)如何，到達(dá)檢修周期就要對(duì)其進(jìn)行檢修，如此周期性的檢修很大程度上能夠使企業(yè)全面掌握各變電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷或隱患，基于這種優(yōu)越性，定期檢修一直被國(guó)內(nèi)供電企業(yè)沿用至今。盡管如此，定期檢修還是有著不足之處，這是由于電網(wǎng)規(guī)模隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展而迅速擴(kuò)大，各種設(shè)備及技術(shù)水平有了極大的發(fā)展，定期檢修方式將會(huì)造成大量人力財(cái)力的消耗，定期檢修經(jīng)常會(huì)帶來(lái)重復(fù)檢修、檢修過度的情況，因此，定期檢修方式已無(wú)法完全適應(yīng)快速發(fā)展的步伐。

3.2.3 狀態(tài)檢修方式

所謂狀態(tài)檢修，實(shí)際上是一種智能檢修方式，主要是依賴于各種先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和評(píng)價(jià)，充分掌握各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)好壞，之后再進(jìn)行目的明確、針對(duì)性強(qiáng)的檢修。這種檢修方式是在科技水平高度發(fā)達(dá)的環(huán)境中產(chǎn)生的，更加科學(xué)，同時(shí)也減少了大量、人力、財(cái)力的投入，還可以提前預(yù)防變電事故的發(fā)生，真正符合社會(huì)發(fā)展的需求，能夠極大滿足客戶用電質(zhì)量和用電需求。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，變電設(shè)備的檢修經(jīng)歷了數(shù)個(gè)發(fā)展階段，目前的狀態(tài)檢修方式尚處于不成熟階段，未能廣泛應(yīng)用，基于其具有眾多優(yōu)勢(shì)，供電企業(yè)運(yùn)維管理人員應(yīng)加大深入研究，盡快完善技術(shù)和系統(tǒng)，為狀態(tài)檢修方式全面應(yīng)用于變電設(shè)備的檢修工作創(chuàng)造條件，最大程度減少設(shè)備事故的發(fā)生。實(shí)施狀態(tài)檢修是電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的重要手段，也是一次重大改革。供電企業(yè)在開展輸變電狀態(tài)檢修的各方條件逐漸成熟時(shí)，狀態(tài)檢修必將成為變電設(shè)備檢修的主流。狀態(tài)檢修不是一朝一夕的事情，要循序漸進(jìn)的尋找更符合、更科學(xué)電力市場(chǎng)規(guī)律的檢修體制和設(shè)備管理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 章劍光.變電設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)用研究[D].浙江大學(xué)，2004.

[2] 周俊.變電設(shè)備狀態(tài)檢修策略及應(yīng)用研究[D].華北電力大學(xué)（北京），2006.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司）