淺談在線檢測技術(shù)在變電檢修中的應(yīng)用

摘要：隨著我國的經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市化進程及工業(yè)建設(shè)的速度也不斷增加，人們對電能的需求量也越來越大，對電網(wǎng)領(lǐng)域穩(wěn)步提升以及穩(wěn)定運行提出了更高的標準。新興產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展給電力能源行業(yè)帶來了難題的同時，機遇也并存。作為運行與維護中的重要構(gòu)成部分之一的變電設(shè)備的檢修作業(yè)在電能的輸送與分配中起著決定性的作用，通過變電檢修技術(shù)的改進、變電檢修流程的進一步優(yōu)化來提升檢修的工藝和水平。在對新型的檢修技術(shù)“在線檢測”進行分析后，期待更好地應(yīng)用于變電站維護工作中。

關(guān)鍵詞：變電檢修;在線檢測技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號：TM63文獻標識碼：A???文章編號：1671-2064（2019）16-0000-00

1變電檢修

通過對變電站維護的簡要了解，其工作內(nèi)容是定期檢查和檢查后對變電站設(shè)備進行日常維護和大修，以確保其安全穩(wěn)定地進行。維護的任務(wù)主要集中在變電站設(shè)備的關(guān)鍵部位，易發(fā)生故障的區(qū)域，變電站設(shè)備薄弱的環(huán)節(jié)，以及有效的監(jiān)控設(shè)備的運行狀況，在收集以上真實數(shù)據(jù)之后制定檢修計劃。在此基礎(chǔ)上，變電站維護過程中會分析影響電氣設(shè)備的潛在因素，預(yù)測這些潛在因素會帶來的風(fēng)險，并制定預(yù)防控制計劃，以達到有效減少安全事故發(fā)生率，確保人員安全和系統(tǒng)穩(wěn)定高效運轉(zhuǎn)的目的。加強對常見故障和嚴重但不常見故障的分析，為故障排除人員解決實際工作中的各種技術(shù)問題提供參考。

2變電檢修技術(shù)常見故障

2.1變壓器的常見故障分析

變壓器是變電站設(shè)備的重要構(gòu)成部分，其工作原理主要是利用電磁感應(yīng)控制電壓，從而產(chǎn)生交流電流，而所產(chǎn)生的交流電流為其他硬件裝置供電。在整個電力系統(tǒng)中，變壓器具有十分強大且不可替代的作用，如果變壓器發(fā)生異常并停止工作，這將對整個系統(tǒng)的運行造成非常不利的影響，這將帶來許多不利的危害。一旦變壓器發(fā)出非正常的響聲，就代表著變壓器的磁芯或繞組可能發(fā)生故障，或者套管表面發(fā)生局部放電，也表明變壓器運行出現(xiàn)故障，這種情況下應(yīng)將電力系統(tǒng)停止運行并及時進行檢查、尋找問題并處理。如果變壓器的溫度在負載和散熱條件以及環(huán)境溫度正常的條件下異常上升，必須找出根源，然后采取相應(yīng)的措施進行冷卻。如果變壓器漏油現(xiàn)象嚴重到檢測油位計量器具都無法找到油位，請立即停止工作并添加一定的油。由變壓器的聲音，溫度，油位，外觀和其他異常判斷故障只是一個直觀的初步的判別。因為變壓器的內(nèi)部故障不僅是單方面的視覺反射，而且甚至是假象。因此，必須做變壓器的特性測試和綜合分析，以科學(xué)準確地識別故障原因，并提供符合標準的應(yīng)對方法。

2.2隔離開關(guān)的常見故障分析

隔離開關(guān)的主要目的是確保維護部分和帶電體之間的隔離，并用它來切換電路，關(guān)閉空載電路，并保護電器和相關(guān)設(shè)備。如果隔離開關(guān)溫度很高，在多數(shù)情況下是由于隔離開關(guān)的承載電路電流過大，若長時間處于這種狀態(tài)，很容易導(dǎo)致開關(guān)損壞，這個問題大多發(fā)生在接頭和樁的位置，因為載流的接觸面積相對較小。產(chǎn)生的熱能若不能實時消散，這將導(dǎo)致載流電路超過耐熱能力。還有傳動機構(gòu)導(dǎo)致的刀閘拒分、合閘或分閘不到位 、瓷瓶斷裂等結(jié)構(gòu)性問題也是檢修項目中常見的與技術(shù)要求相違背的故障。

2.3互感器的常見故障分析

在電路系統(tǒng)中，還有一個重要的部件也會發(fā)生故障那就是互感器。互感器具有非常強大且實用的功能，可以按一定規(guī)律將高電壓和高電流轉(zhuǎn)換為低電壓和小電流以滿足生產(chǎn)技術(shù)的要求。互感器不僅滿足了人們對電壓電流的需求，保證了測量儀器和防護設(shè)備的標準電壓和電流，也在一定程度上保證用戶的用電安全。互感器在設(shè)備的運行過程中主要包括四種故障：二次側(cè)熔斷器損壞，高壓側(cè)熔斷器熔斷，鐵磁諧振和過熱煙霧。

3在線檢測技術(shù)在變電站維護中的應(yīng)用

3.1運行檢修的協(xié)調(diào)聯(lián)動

電力系統(tǒng)中所有設(shè)備的長期運行與保持設(shè)備維護關(guān)系密切，二者是相互促進和緊密聯(lián)系的。因此，可以將設(shè)備運行狀態(tài)的實時檢測和設(shè)備維護進行有效連接，確保兩者能夠相互配合，促進維護工作的高效運行。例如，由于某一設(shè)備的連續(xù)電路加熱，若操作人員對熱部件的溫度變化規(guī)律進行了詳細的觀察和記錄，則維護人員可根據(jù)記錄的情況做出科學(xué)的故障判斷，有針對性地進行檢測，可以提高檢測效率。然后，總結(jié)設(shè)備故障的原因，設(shè)備操作人員在日常維護中可以進行監(jiān)測記錄，以避免再次出現(xiàn)類似問題。同時可利用在線檢測技術(shù)進一步實現(xiàn)對變電設(shè)備溫度控制，保證設(shè)備安全穩(wěn)定的運行。

3.2 狀態(tài)檢修模式的分析

在線檢測技術(shù)可以檢測到設(shè)備的絕緣參數(shù)與泄露電流，通過監(jiān)測絕緣油中氣體狀態(tài)可以從某個角度反映局部放電的問題，也就是設(shè)備的絕緣狀態(tài)。廣義上狀態(tài)檢修模式是指收集電力系統(tǒng)中各設(shè)備的異常數(shù)據(jù)，并結(jié)合設(shè)備的正常情況，分析設(shè)備問題所在，總結(jié)出綜合性檢修意見，并據(jù)此來確立相應(yīng)的檢修方法。從狀態(tài)維護模式的具體過程來看，狀態(tài)維護模式能實時監(jiān)控變電站設(shè)備，同時記錄變電設(shè)備的運行情況，即便發(fā)生故障時，也會在第一時間記錄故障數(shù)據(jù)，并可以對各種因素進行綜合分析，從而確定故障原因并提供方案。檢修完成后，會持續(xù)對變電設(shè)備的運行情況進行觀測并記錄，并根據(jù)再次檢測到的具體情況確定否需要二次檢修。

3.3跳閘故障類型的檢測

對于斷路器的穩(wěn)定性程度，大多數(shù)是由機械故障決定的。面對主變壓器跳閘的問題，技術(shù)人員應(yīng)分析斷路器的跳閘位置、功率監(jiān)控的反饋、設(shè)備的負載狀態(tài)和信號的光子卡等，對問題進行深入研究和判斷，并制定初步方案。在制定初步方案后，專業(yè)實施人員將在變壓器出行前檢查技術(shù)指標。?經(jīng)過全面討論，確定問題的原因是否與判斷一致。例如用振動檢測確定振動信號和開啟線圈電流波形和閉合線圈電流波形的機械功能關(guān)系。面對保護動作不良的故障，需要檢測主變壓器三個差動 CT之間的瓷器是否完整，是否有閃絡(luò)放電標志，斷路器、變壓器、避雷器、隔離開關(guān)和絕緣子等設(shè)備是否短路接地以及異物掉落。對于主變壓器備用保護動作的三側(cè)開關(guān)跳閘的問題，需要檢測主變壓器的中低壓側(cè)備用保護范圍內(nèi)的備用保護是否被拒絕或備用保護。還有開關(guān)是否拒絕移動、主變壓器電源側(cè)是否導(dǎo)致母線故障或母差保護拒動、保護勿動。主側(cè)備用保護動作單側(cè)開關(guān)跳閘需要考慮三種主要情況，即越級跳閘、母線故障或母差保護拒動、開關(guān)勿動。

3.4普通故障類型的檢修

變電站設(shè)備擁有極其復(fù)雜的操作系統(tǒng)，故障也是多種多樣的。為了盡可能地降低故障率，通過多維實時檢測可以有效地應(yīng)對。例如，如果機械功能相對穩(wěn)定，則振動曲線中的峰值高度和時間差都是穩(wěn)定的。對于振動信號的變化，應(yīng)將閉合和打開測試結(jié)果與隨后的波形作為特征波形進行比較。對時間的檢測和對行程的檢測都是使用光電傳感器將變化的物理量轉(zhuǎn)換為電脈沖信號。準確記錄數(shù)量和出現(xiàn)時間，并計算運行期間動觸點的速度。包括平均速度和最高速度，可以測量主軸連桿的打開和關(guān)閉性能。當(dāng)保險絲發(fā)生熔斷故障時，技術(shù)人員需要詳細檢查電源系統(tǒng)的二次電壓以及設(shè)備中每個保險絲的使用狀態(tài)，如果有保險絲故障，請立即更換。面對系統(tǒng)接地造成的短路問題，運維人員需要檢查電力設(shè)施的設(shè)計方案和設(shè)施運行中各方面的性能參數(shù)，并根據(jù)實際情況，通過更換故障設(shè)備或改變設(shè)備的運行狀態(tài)等方法尋求解決方案。如果發(fā)生斷線故障，需要更換電線或重新連接原電線。

4 結(jié)語

在線檢測技術(shù)對變電設(shè)備維護現(xiàn)場的數(shù)據(jù)及時性和精確性提出了很規(guī)范的標準。同時，檢查員需要根據(jù)參數(shù)的變化趨勢和設(shè)備的運行狀況進行研究和判別。因此檢測人員和設(shè)備的專業(yè)性也需要綜合考量。經(jīng)過一段時間的實踐，在線檢測技術(shù)的優(yōu)勢越來越明顯，使變電站的維護工作更加科學(xué)、高效。它為電力企業(yè)實現(xiàn)“專業(yè)專注，持續(xù)改進”的目標提供了堅強的后盾。

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收稿日期：2019-07-25

作者簡介：張冬麗（1972—），女，山西呂梁人，本科，工程師，研究方向：變電檢修。

Discussion on the Application of Online Detection Technology in Subtraction Repair

ZHNG Dong-li

（State Grid Lvliang Power Supply Company，LuliangShanxi033000）

Abstract： With the rapid development of our country's economy， the urbanization process and the speed of industrial construction are also increasing， people's demand for electric energy is also increasing， and a higher standard is put forward for the steady improvement and stable operation of the power grid. The prosperity of emerging industries has brought difficulties to the power and energy industry， but also opportunities coexist. As one of the important components in operation and maintenance， the maintenance of substation equipment plays a decisive role in the transmission and distribution of electrical energy. Through the improvement of substation maintenance technology and the further optimization of substation maintenance process， the overhaul process and level are improved. After analyzing the new maintenance technology "on-line detection"， it is expected to be better applied to substation maintenance.

Key ?words：?subtraction overhaul; online detection;application