變電站電力設備運行監測與維護研究

鄭雷杰

【摘 ?要】變電站電力設備的監測和維護是非常重要的工作，通過有效的檢測和維護，能夠使電力設備運行的可靠性和安全性得到有效的提升，使電力設備可以得到充分的使用。鑒于此，本文對變電站電力設備的運行監測和維護進行了分析，希望有參考意義。

【關鍵詞】監測;維護;電力設備;變電站

在電力系統運行中，變電站所起的作用非常重要，而對電力設備運行進行監測和維護是不可缺少的環節，對設備運行進行監測是為了能夠及時的發現潛在的設備故障，而設備維護是將故障的發生降低到最小程度，通過合理地監測和設備維護，能夠使變電站的系統運行更加穩定可靠。

1.變電站電力設備維護的類型

1.1事后維護

變電站電力設備的維護工作，通常是在相關設備出現故障以后才進行的，這種維護是作為常規的事后維護。也就是說，在相關電力設備發生故障問題時，維護人員要對設備故障進行檢修，排除故障發生的原因，然后依照故障原因，對電力設備進行相應的維護，或者是對出現問題的部件進行及時更換。這種事后維護的方式，通常是需要人工來完成，維護的效率較低，而且設備維護的技術也相對較為落后，對于變電站電力設備的使用會有很大的阻礙。而且設備有異常發生時，需要停止設備運轉，這可能會影響到其他電力設備的正常運行，變電站的電力設備要進入維護期，工作效率就會受到很大影響。

1.2預防性維護

對變電站的電力設備進行預防性的維護，主要是對故障進行預防。通常變電站有電力設備增加的情況出現時，就會為了使設備的運行效率得到提高而進行預防性維護。通過使用分析以及觀察的方法，對電力設備進行維護，檢測電力設備的損耗情況，記錄好設備的維護時間，并制定出合理的設備維護時間間距，定期維護變電站的電力設備，制定好維護方案。這種維護方法，是對電力設備故障的預防性維護，能夠有效的防止電力設備出現故障，使電力設備的性能更加穩定，可以使變電站的電力設備運行更加穩定安全，這樣就可以穩定的提供電力，滿足生活以及生產的需要。

1.3狀態維護

對電力設備進行狀態維護，這種方法是變電站電力設備維護的先進技術方法。使用這種維護方法，維護人員能夠及時發現并記錄電力設備發生故障之前的表征，可以將故障的發生抑制在初級階段，這樣的維護就是狀態維護。維護人員利用電力設備檢查工作，可以及時的找到電力設備出現問題的根本，這樣就能夠進行在線維護。通過這種方法進行維護，能夠使變電站電力設備的維護時間得到有效的節約，也能夠將電力設備故障的發生阻擋在前期，這樣就能夠使電力設備出現故障的點不會進一步擴大，而且通過有效的檢測和維護，變電站電力設備運行會更加穩定。

2.變電站電力設備運行監測

2.1變壓器在線監測

變壓器設備的在線監測系統主要是在線監測變壓器的絕緣放電狀況，這樣就能夠將潛藏的故障問題及時的發現，給出設備故障警示，能夠有效的防止電力設備故障的發生。通常變壓器設備的在線監測內容有測量多點繞組的溫度、鐵心的溫度，對油溫、油位以及油量進行檢測，對繞組的電流、電壓進行輸入以及輸出的檢測，對設備中絕緣分解物質進行檢測定量，判斷以及檢測變壓器內部的局部放電量情況，對冷卻系統進行檢測。監測的方法通常有，針對于含油設備，監測內容主要是絕緣性能，通常使用油中氣體分析法。在設備內部出現不同的故障其氣體也會有所不同，根據這一特征，對含油設備進行絕緣監測主要通過油中氣體的不同成分以及含量來進行確定，這樣就可以實現故障檢測。局部放電檢測的方法通常有化學檢測、光學檢測、聲學檢測以及電氣檢測等。設備發生局部放電就說明設備絕緣性在減弱，通過采用合理的檢測方法來確定絕緣設備的局部放電情況，就能夠確認設備的絕緣性能是否良好。在對變壓器的繞組進行變形檢測的過程中，用到的方法是頻率響應分析法，變壓器繞組如果出現問題，就會有輕微的電容和電感變化，而利用頻率響應分析法就能夠通過這一變化來監測到變壓器繞組的實時狀態。

2.2電容型設備監測

電容型絕緣設備主要有電壓互感器、電流互感器、耦合電容器、以及主變壓器的電容型套管等。對這類電力設備進行監測，主要是對設備故障的潛伏及時發現，然后進行維護，當監測的數據結果比正常范圍值還要大時，系統就會進行警示，提示有電力設備故障的隱患問題，這樣能夠有效的防止安全事故的發生。

2.3高壓斷路器監測

變電站的高壓斷路器在線監測主要是從變電站多年運行過程中積累而來，按照故障統計來看，高壓斷路器出現機械故障的情況是全部故障的四分之三左右，而絕緣故障、發熱故障以及滅弧等所占據的比重都非常小。對高壓斷路器進行監測的主要內容有，對斷路器部件的閉合控制線路進行監測，看回路是不是完整的。還要對閘線圈的電壓、電流進行監測，檢測線路是不是連通的，從而反映出系統運行的狀態以及設備的性能。對高壓斷路器的部件運動性質進行監測，通過運動的路程、運動速率等來反映出設備的絕緣性能。對合閘彈簧部件的具體伸縮情況進行監測以及部件的緩沖性能等監測，查看有沒有不正常的情況出現。

3.變電站電力系統的自動化監控

變電站電力系統的自動化控制以及監控系統主要是對電力系統中的有關設備以及開關設備的情況進行監測。當有異常情況發生時，要對設備裝置的自動保護作出及時的反應，或者說有關操作人員要進行警示工作，所以，對這些系統的監控要嚴格的做好，防止出現異常情況導致電力設備的故障發生。在自動化監控系統中，自檢工作是非常重要的，在系統存儲器進行數據信息存儲時，要采用合理的方法進行錯誤檢測，同時還要監控電源的失電問題。電力設備進行自檢要依據實際情況來進行，在變電站的電力設備進行自動化控制時自檢工作是不可缺少的。不過變電站的電力系統監控如果是沒有工作人員進行值班，那么監控系統監控到的設備故障要將部分電力設備停止運行。變電站電力系統的自動化控制系統在沒有工作人員輔助監控的情況下，一般是通過電網來進行控制，當有設備故障出現時會將信息反饋給工作人員。

4.變電站電力設備維護

變電站設備維護工作是對電力設備運行的故障進行檢測和維修，變電站的電力設備以及保護設備在使用過程中不可避免的會出現故障，而這些故障出現的原因根據積累主要有，首先是設備元件的老化問題引起設備性能的降低，進而出現設備故障。工作人員的操作失誤以及系統設計的錯誤問題會在主觀上影響電力設備的故障發生，而自然環境等不可抗力因素會使設備在客觀上出現故障。對故障進行維護首先要進行預防性維護，主要是進行定期維護和預防性狀態維護。定期維護要做好維護方案，主要是進行檢測和設備養護問題，比如說對斷路器的觸頭以及變壓器油進行定期更換。預防性狀態維護主要是對電力設備運行的狀態進行實時監測，及早的解決設備故障發生的前期工作，這樣可以使電力設備運行更加穩定和安全。

結束語

變電站電力設備在投入運行之后，隨著設備的使用，設備故障問題是極可能會發生的，這會使變電站的運行受到阻礙，因此對電力設備進行監測和維護是非常重要的工作，通過對電力設備運行的狀態進行實時監控，能夠將設備故障的發生情況最大化的減小，這樣能夠確保變電站運行的可靠。

參考文獻：

[1]沈雪冰，宋國君.變電站電力設備運行監測與維護[J].黑龍江科學，2017（21）：78-79.

[2]劉震宇，王月.淺析變電站電力設備運行監測與維護[J].科技經濟導刊，2017（20）：99-100.

[3]倪淮波.淺析變電站電力設備運行檢測與維護[J].通訊世界，2017（23）：210-211.

（作者單位：中國能源建設集團華中電力試驗研究院）