變電站電力設備運行監(jiān)測與維護研究

儲恩平，李方

（陜西省地方電力（集團）有限公司寶雞供電分公司，陜西 寶雞 721000）

變電站電力系統(tǒng)主要負責分配、傳輸電能，有效開展各環(huán)節(jié)電力設備監(jiān)測及維護操作對確保電力系統(tǒng)實效性發(fā)揮的關鍵性手段。隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展，各變電站電力系統(tǒng)容量大幅度增加，確保相關設備運行穩(wěn)定安全的重要性日益突顯出來。基于此，有必要對變電站電力設備運行監(jiān)測及維護展開深入研究。

1 變電站電力設備運行監(jiān)測與維護

1．1 設備運行監(jiān)測

（1）變壓器。針對此設備開展的運行監(jiān)測具體指對其內(nèi)部絕緣體的運行狀態(tài)實施監(jiān)測，主要目的為及時發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部存在的隱患因素，進而預測出其可能出現(xiàn)的各種故障，最終達到減少甚至消除事故出現(xiàn)可能性的目的。具體的監(jiān)測內(nèi)容有冷卻系統(tǒng)、繞組輸入以及輸出的電壓和電流、絕緣體分解物等。實際監(jiān)測過程中應用較為廣泛的方法如下。

第一，局部放電法。局部放電現(xiàn)象的產(chǎn)生通常表明設備的絕緣系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)老化問題，利用局部放電法，可較為直觀地觀察到設備是否存在絕緣系統(tǒng)老化等問題，目前應用頻率較高的局部放電法具體有電氣監(jiān)測以及化學監(jiān)測等。

第二，濕度檢測法。含水量過高不僅會導致電力設備絕緣性大幅度降低，甚至會導致局部放電問題產(chǎn)生，此類設備基于相應的溫度條件下會形成水泡，如此一來，工作人員便可以及時地發(fā)現(xiàn)含水量過高的設備并采取相應措施。

第三，形成頻率分析法。此類方法具體是對變壓器繞組變形情況進行監(jiān)測的一種方法，實際應用過程中，通過觀察由于繞組機械位移現(xiàn)象引發(fā)的電容及電感變化對相應設備的繞組狀態(tài)實施檢測，進而達到了解其運行狀態(tài)是否正常的目的。

第四，氣體分析法。該方法是針對含油設備開展絕緣性檢測的重要方法之一。電力設備在出現(xiàn)故障時會釋放出一定量的氣體，不同設備釋放氣體也具有一定的差異性，通過有效分析相應氣體成分及含量的方式，便可以達到有效監(jiān)測電力設備運行狀態(tài)的目的。

（2）電容類電力設備以及高壓斷路器。此類設備指電壓互感器、耦合電容器等設備，實際監(jiān)測過程中，一旦發(fā)現(xiàn)相應結果和相應規(guī)定范圍存在出入，需要在第一時間開展預警操作，同時采取相應措施，以便對相應的故障隱患進行有效的處理操作，進而降低事故出現(xiàn)可能性或者防止事故出現(xiàn)。

針對高壓斷路器開展的監(jiān)測操作，具體指利用通過以往出現(xiàn)故障總結的數(shù)據(jù)，明確設備運行狀態(tài)是否正常，經(jīng)由針對上述數(shù)據(jù)開展的分析可以得知，對于高壓斷路器來講，出現(xiàn)概率較高的故障包括各種機械故障等。一般來講，滅弧、絕緣故障等出現(xiàn)的可能性相對較低。基于此，針對此類設備開展相關監(jiān)測操作的過程中，應重視對如下內(nèi)容加以關注：第一，設備內(nèi)部零件完整性以及結構緩沖性能是否正常；第二，對設備觸頭特性、設備運行速度及形成等進行有效監(jiān)測；第三，監(jiān)測合閘彈簧壓縮狀況。

1．2 設備日常維護

（1）缺陷維護。在發(fā)現(xiàn)設備存在缺陷或者發(fā)生故障問題的第一時間，相應維護人員應對相應問題出現(xiàn)的原因及發(fā)展走向等展開深入的調(diào)查分析，同時，將故障或者缺陷的情況整理成報告提交給上級領導部門，明確設備故障或者缺陷的種類。如果難以在短時間內(nèi)針對設備開展有效的故障（缺陷）判斷操作，相關管理人員需要和維護人員一同開展相應的判斷（鑒定）操作，最終明確設備具體問題。倘若設備出現(xiàn)一類或者二類故障（缺陷），相應維護人員需要重視針對其發(fā)展走向等開展有效、認真的監(jiān)測操作，并針對出現(xiàn)概率較大的故障、事故等開展預估操作，同時實施好相應的維護準備操作；如果設備出現(xiàn)的為三類故障（缺陷），那么應在第一時間對設備進行運行停止操作，并對電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)加以調(diào)整，在盡可能短的時間內(nèi)解決相應問題。

倘若難以通過一次性的維修操作消除設備缺陷，則應有針對性的設計相應的階段性設備維護方案，在故障（缺陷）消除后，工作人員需要開展有效的設備質量檢查及驗收操作，并重視對相關操作開展詳細的記錄的操作。定期開展高質量的設備維護操作也十分重要，同時還需要對一些無法確定性質的臨時性設備故障進行實時記錄，包括聲響、光亮異常等，以為后期開展相關工作提供參考。

（2）缺陷維護以及異常管理。由于設備出廠質量低、運輸、移動以及施工時間過長等原因，導致設備出現(xiàn)異常或者故障類問題的可能性相對較高。倘若日常維護過長中發(fā)現(xiàn)此類異常和缺陷問題，相應維護人員應注重及時采取相應的維護手段，以便于降低相關問題或者故障出現(xiàn)的可能性。根據(jù)對設備正常運行造成的影響大小，可將電力設備運行過程中產(chǎn)生缺陷具體劃分為三類：

第一，危險缺陷。這種缺陷的危險性較高，對工作人員生命安全以及設備正常運行存在較大威脅，一旦出現(xiàn)，意味著出現(xiàn)相關事故及設備失靈事故的可能性將大幅度增加。

第二，輕危險缺陷。此類缺陷的存在具有的危險性也相對較高，但出現(xiàn)此類缺陷的設備多可以持續(xù)運行，一旦發(fā)現(xiàn)該缺陷，工作人員需要提起高度重視，并及時探尋和思考出相應的解決對策，以便于降低甚至消除其不良影響。

第三，普通缺陷。此類缺陷通常來講不會對人員的生命及設備運轉造成太大影響，針對此類缺陷，可在實際針對其他設備開展停電維護操作時，同時對其采取相應的處理操作。

（3）常見維護方法。第一，施工維修。此類方法主要指在電力設備發(fā)生故障以后對其開展維修的方法。具體而言，電力設備一旦發(fā)生故障，設備運行狀態(tài)變化發(fā)生改變，此時，維護人員需要優(yōu)先探尋和分析故障出現(xiàn)的起因，隨后根據(jù)原因展開有針對性的維修或者換新操作。第二，預防性維護法。國家電力事業(yè)不斷發(fā)展，現(xiàn)在各變電站中應用的電氣設備種類和數(shù)量越來越多，預防性維護法便是基于此背景下產(chǎn)生的，此類方法主要指維護人員通過分析設備損壞情況的方式，針對設備開展階段性維修計劃的設計操作，同時，科學設計相應的維修加護措施，按照一定的時間規(guī)律對設備開展有效的維護及保養(yǎng)操作，以達到維系設備的正常運轉，提升設備工作效率的目的。

2 電力設備運行失靈問題分析

2．1 原因

針對變電站中各運行電力設備開展的維護操作，主要指對可導致電力系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障問題的因素進行消除操作的一個過程，倘若管理保障設備及電力設備等出現(xiàn)問題，從某種層面上直接代表著相應變電站電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計及保護系統(tǒng)實效性較低。導致電力設備出現(xiàn)失靈問題的因素較多，包括工作人員維護過程中出現(xiàn)的失誤、各類自然災害的影響、設備老化以及設計缺陷等，為了更好地確保電力設備運行實效性，促使變電站各項職能可以正常地發(fā)揮出來，針對電力設備維護工作開展有效的優(yōu)化及改良十分重要。

2．2 解決措施

（1）提高故障預測以及緊急維護質量。實際開展各環(huán)節(jié)維護操作的過程中，應重視對設備運行狀態(tài)開展極端性的檢測和觀察操作，確保真實負載資料測量操作的有效性。開展高質量的狀態(tài)維護操作的主要目的在于，有助于降低設備診斷及維護的實際工作量，簡單來講，一些非必要的相關工作無須開展，有助于在維護過程中由于人員失誤導致停電、斷電等問題出現(xiàn)。

（2）重視定期維護。實施相關工作的過程中，應重視提前設計出完善的維護方案，針對設備內(nèi)部出現(xiàn)故障的位置進行有效監(jiān)測，以便于提前發(fā)現(xiàn)故障，防患于未然，同時，針對相應故障開展有效的維修或者換新操作，此類方法也稱為監(jiān)測維護法，針對一些老化程度較高、使用次數(shù)較多的高壓斷路器觸頭等具有重要作用。

3 結語

綜上所述，重視強化變電站電力設備監(jiān)測操作實效性，積極探尋多種有效手段，優(yōu)化設備運行維護模式及方式，進而促使設備運維整體水平提升，嚴格落實監(jiān)管維護責任，仔細分析和探查設備中存在的各種安全、故障類隱患，對各種由于設備引發(fā)的事故做到防范于未然，如此一來，才可以確保設備在運行過程中充分發(fā)揮實效性。