變電運行設備的維護技術研究

李霖 卜能源

摘 要：新時代，我國經濟發展水平不斷提高，人們的生活質量也日益改善，城市用電量隨之增大。這就導致電力企業的供電壓力上升，對人們的日常生活產生巨大影響。因此，電力企業應當綜合采取多項措施，重點防范和控制變電設備隱患，使變電設備安全穩定運行。本文分析了變電設備安全運行的重要性，研究了變電設備在運行中存在的問題，并提出具體的解決措施。

關鍵詞：變電設備;運行維護;技術

中圖分類號：TM73文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2020）35-0129-03

Abstract： In the new era， the level of China's economic development continues to improve， people's quality of life is also improving day by day， and urban electricity consumption increases accordingly. This leads to an increase in the power supply pressure of power companies， which has a huge impact on people's daily lives. Therefore， power companies should comprehensively adopt a number of measures to focus on preventing and controlling the hidden dangers of substation equipment， so as to ensure the safe and stable operation of substation equipment. This paper analyzed the importance of the safe operation of substation equipment， studied the problems existing in the operation of substation equipment， and proposed specific solutions.

Keywords： substation equipment;operation and maintenance;technology

隨著我國經濟的不斷發展，人們對生活質量的關注度越來越高。無論是居民生活還是企業生產，都離不開電力能源的支持，經濟進步也使得人們對電能的需求提高。這就迫使電力企業必須不斷改進供電技術，以提升供電服務質量，確保供電線路的正常運行，滿足社會的需求。因此，有必要對變電設備的運行維護技術展開積極探討。

1 目前變電站設備運行存在的問題

變電站主要設備包括測量儀表、絕緣裝置、控制信號裝置、繼電保護裝置以及高頻阻波裝置等。通常，變電站僅有少量設備，因此其系統操作相對簡單，一般需要對變電站的實際運行狀況進行監測與管理，以保障變電站的安全穩定運行[1]。現階段，伴隨社會經濟的不斷發展，我國電力事業不斷進步，繼而對變電站運行管理提出更為嚴格的要求。由于變電站設備數量不斷增多，傳統的設備檢修模式難以維持良好的檢修效果，進而嚴重阻礙我國電力事業的發展。

通過分析變電設備的具體運行狀況可知，變電設備發生故障的主要原因如下：設備長時間超負荷運行，出現嚴重的磨損與老化現象;設備檢修缺乏規范性;設備長期經受暴雨或雷電等自然天氣的影響;存在不規范的停電檢修操作行為;異常設備與故障設備得不到及時的檢修。

2 變電設備的狀態檢修

變電設備的狀態檢修區別于傳統的故障檢修，狀態檢修是依賴診斷器、傳感器等儀器設備，收集與整理檢測到的信息數據，提供給專業的技術人員進行分析，在第一時間檢查出異常的信息，同時對異常的原因進行分析，進而建立有效的異常處理辦法。這是一種全新的預制式檢修方式[2]。在故障的萌芽階段，第一時間發現故障并將其妥善解決，以此來有效降低事故的發生率，減輕事故的危害。狀態檢修對變電一次設備來說是十分有效的一種手段。它能夠有效收集狀態信息，同時便于隨時查閱維修記錄，有機地結合實際運行狀況，妥善解決相關技術問題。變電設備故障巡視方法如圖1所示。

變電設備狀態檢修的具體操作流程如下：構建變電設備狀態檢修模型，其間需要全面了解和掌握維修模式和故障信息，再結合對應的計算公式進行計算，確定模型參數;借助傳感器設備，對變電設備的狀態信息進行在線采集，如運行參數、預防性試驗以及設施特征相關數據;對相關數據進行整合分析，積極做好預測及分析工作，將其與正常數據進行對比，判斷設備是否出現故障;探究設備故障信息和故障發生歷史來預測故障造成的影響，輸入變電設備的狀態檢修參數，得到具體的計算結果，然后對照計算結果來確定設備是否需要檢修，如果設備沒有存在問題，那么檢修就可以到此為止，如果設備存在問題，就需要繼續檢修;要結合實際檢修情況，明確檢修時間[3-5]。

3 變電設備具體的狀態檢修措施

3.1 狀態預測

變電設備的狀態預測要結合相關預測模式。一般來說，預測模式包括灰色系統理論預測和神經網絡狀態預測兩種。變電設備的狀態預測是對設備狀態特征進行預測，以設定好的警報值為參考，在線預測設備運行狀態[6-8]。如果預測的灰色理論值達到一定要求，就能在變電設備狀態預測中發揮顯著的作用。例如，軸承在實際使用中本身會有機械性的磨損，一般需要將磨損曲線和灰色系統模型有機結合，借助磨損的具體數值來預測后續磨損，進而合理安排檢修時間，避免因反復檢修而導致檢修成本上升。

3.2 狀態檢測

3.2.1 在線檢測。最常見的狀態檢測模式就是在線檢測，借助對應的信息收集系統，在線收集設備運行狀態數據，然后進行分析管理，通過使用分布式控制系統與數值化調節器，對在線信息進行監測，以此來判斷設備是否存在異常。

3.2.2 離線監測。離線監測一般是通過紅外測溫儀、聲波檢漏儀以及振動檢測儀等設備進行的。其在一定時期內對變電一次設備進行檢測，檢查內部元件是否能夠維持正常運行。

3.2.3 解體檢測。這種檢測模式適用于檢修停運的變電設備，結合設備自身信息、操作規范以及維護工藝等，檢測內部元件有沒有存在損壞。在進行變電設備的狀態檢修時，技術人員應該以設備的特點和種類為基礎，選擇恰當的方法，保證設備狀態檢測的高效性。

3.3 故障診斷

故障診斷是狀態檢修的重要環節，能夠及時發現設備隱患，精確判斷出故障種類和危害，便于后續的故障處理[9-10]。在電力系統中，變電設備有多種故障診斷模式，如振動診斷、專家系統診斷以及噪聲診斷等。振動診斷使用相應的儀器設備，研究變電設備運行中的振動數據信息，以此來判斷設備的具體運行狀況，進而診斷存在的安全隱患[11]。數據顯示，變電設備故障可以用振動診斷來判斷。而專家系統診斷是對設備運行中存在的問題進行處理，具有極強的可靠性和智能性。專家系統診斷具體可分為兩種形式，一種是信息診斷，一種是神經網絡診斷。在實際應用中，神經網絡診斷又可以細分為分形診斷和集成化神經網絡診斷等。

變壓器狀態檢修內容主要包括油氣狀態分析、機械部分檢測以及局部放電測量等。不同的檢修內容需要應用不同的檢測方法，在測量局部放電時需要用到局部放電的方法，分析變壓器局部設備的特性，以結果為依據來判斷設備的老化程度。油氣狀態分析要使用氣體分析的方法，對變壓器故障前后的氣體進行探究，有機結合氣體相關數據，診斷絕緣特性。

4 變電設備的最佳狀態檢測時間

設備狀態檢修的實施時間就是通常意義上的檢修時間。檢修時間依靠設備的具體狀態而定。如果設備狀態十分惡劣，非常不健康，甚至直接導致設備停運，這時就要立即對設備進行狀態檢修。如果設備狀態還沒有達到十分嚴重的地步，設備狀態依然健康，僅是性能有所下降，可以在不影響設備正常工作的前提下延緩設備檢修，等到一定時間再對設備進行檢修。一旦設備故障影響設備的正常運行，就要及時對設備進行檢修和維護。如果設備的狀態依然健康，只是性能有所下降，那么在不影響設備正常工作的情況下暫緩對設備的檢修，等設備狀態難以維持正常運行時再進行檢修[12]。

5 結語

在電力系統的穩定運行中，變電設備檢修十分重要。本文重點分析了變電設備檢修存在的問題，然后提出相應的解決措施。在變電設備的狀態檢修中，人們應該仔細檢查變電設備的運行安全隱患，嚴格按照相關流程進行專業技術操作，確保變電設備狀態檢修的科學有效，更好地維護變電設備，保證變電設備的實際應用效果。

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