電力系統變電檢修與管理技術研究

趙洪峰

（國網黑河供電公司，黑龍江 黑河 164300）

隨著國家電網的建設發展，變電站的數量和變電站內的設備正在逐年增加。伴隨而來的是變電站的維護工作量也在同比上漲。同時對電能的質量要求逐步提高。另一方面，因為電力系統運行的要求，有些設備不能被中斷，導致一些設備測試超期或未經測試。即便如此，定期停電進行設備維護也需要大量的人力、物力。在目前電力缺少的情況下，停電工作變得更加困難。所以為了滿足電力系統能夠安全運行，全面實施電力設備運行監測顯得尤為重要。假如能夠實現設備的在線監測，就不再需要定期進行測試，有效的降低資源投入量，還可以全面的提高電網的運行穩定性和水平，產生較高的綜合效益。

1 變電檢修概述

1.1 變電檢修巡檢的發展

影響火電系統技術指標和經濟效益的因素很多。除了操作和技術管理水平之外，輔助設備的設計、制造、安裝和調試還存在許多限制。對于相同類型的電池，由不同設計機制設計的熱系統將是不同的，甚至是非常不同的。其中有些可能是由于投資估算等原因，導致早期設計考慮不周，設備采購成本低，招標成功，節能優化無需系統考慮，很多熱系統優化很容易實現，有很多改進的余地。可以看出，對于已經投入運行的機組，通過熱力系統的整體優化來提高機組的運行指標仍具有很大的研究價值，從而達到節能的目的，并減少消費。

變電站設備檢測技術的發展經歷了三個階段：純人工時代，信息按鈕時代和智能時代。純人工時代的巡邏檢查主要依靠現場巡邏人員的巡邏能力。檢查員只需要根據操作手冊中列出的項目逐一檢查設備，記錄檢查結果并向上級報告。變電站管理人員也及時采取措施消除這些問題。例如，“現場卡”具有一定的監督功能，但這些有效措施不能保證檢查和診斷結果的有效性。對于變電站設備的潛在缺陷和其他問題，通常是因為向主管當局報告延遲錯過及時處理最佳時間。一旦潛在缺陷發展成設備故障，將不可避免地發生一些經濟損失。因此，該檢測方法不適用于需要高安全系數的現代電網。信息按鈕的發明表明電力設備的檢查已經擺脫了人工檢查模式并進入半自動模式。檢測管理系統以信息按鈕為核心部件，收集設備的運行信息，并與主機、檢測儀器和通信技術進行協調。信息按鈕的本質是具有唯一ID 號和與現場電力設備一一對應的電子芯片。隨著信息按鈕檢測系統的開發和推廣，檢測人員工作水平有了較大的提升，保證了其檢測結果的正確性。因為當時該系統集成了最新的計算機處理和信息采集技術，發展前景非常大，在電力、醫療、郵電、安檢等行業被廣泛使用。但信息按鈕也有很多地方需要不斷改進。

為了解決信息按鈕時代的問題，隨著科學技術的進步，發明了一種新的數據采集器。該采集器具有友好的人機界面，大數據存儲容量和簡單實用的功能，讓工作人員有序開展檢查工作。此外，收集器還添加了ID 號的自動遠程識別功能，它可以在沒有實際聯系的情況下收集有關設備的操作信息，在信息按鈕時代，可以輕松減少儀器的使用壽命。與信息按鈕時代的半自動巡檢管理系統不同，信息時代的巡檢管理系統融入先進信息技術，同時還應用了智能數據采集系統，基本實現了完全的智能化。該系統通過非接觸方式獲取各項數據信息，并且把采集后的結論直接傳輸到管理系統內，基本可以通知手動寫入時間和輸入測試結果。盡管全新的巡查系統功能水平得到了很大的提升，但是也存在著很多的問題，導致用戶體驗效果比較差。

1.2 變電檢修巡檢的內容

變電站維護的巡邏工作不同于變電站操作員的巡邏工作，這是從更專業的角度來看，它不僅基于對圖像數據的觀察和獲取，而且更加注重數據分析和設備狀態判斷。由于不完全滿足狀態維持條件，因此，對整個變電站進行檢查、大修是非常有必要的。變電站設備的巡檢是指對設備的巡檢和檢查，以掌握其狀態。因此，當設備正常運行時，必須按照有關規定對變電站內的各種電氣設備進行檢查和記錄。檢查的內容和時間應當按照規定合理安排。維修人員的檢查是變電站設備的專業檢查，不同于變電站的例行檢查。但是，無論檢查方法如何，都應記錄結果。每側的套管檢查要在三個主要方向上進行：聲音、外觀和標簽。其中，聲音主要區分是否有放電聲，是否有電磁場振動聲。鉛主要檢查接頭是否過熱和紅色，每個接頭是否有松動現象，是否有破碎或分散的規格，各種運行維修單位可根據實際情況、設備特點、環境條件和其他因素增加或減少二次設備檢查內容。

1.3 變電檢修巡檢的管理

目前變電站維護管理正處在相對廣泛的一種狀態，并未構建出完善、高效、專業性強的管理系統。并且，現有的供電企業生產管理模式在不同程度上削弱了檢驗的專業化管理。目前，供電企業生產管理包括設備管理、缺陷管理和風險管理。而巡檢管理工作主要是巡檢部門開展的，從管理行為出發，是完成上述幾個方面的工作。檢查內容的管理主要基于每個變電站設備的檢查規范和電力設備的運行信息。制定科學合理的檢驗項目、對象、方法和檢驗標準，并加入檢驗計劃。在管理巡邏路線時，綜合分析設備所處的位置，巡邏人員的情況和巡邏周期。具體的路徑管理基本上是通過校準來實現的，即在變電站中標記巡邏標志，并按照說明依次進行巡邏。根據設備的類型和特點，根據有關規定，確定變電站設備的具體檢查周期。即使對于同類型的變電站設備，由于不同的運行條件，歷史故障發生狀態、型號差異、使用壽命不同等，實際運行中的設備檢查周期應根據設備的實際情況確定。檢驗規則的管理主要是指根據實際情況修訂，發布和實施有關法律法規或檢驗規范。而在實際生產過程中，新技術、新設備將會不斷投入到變電站生產中，因此，修改相應檢驗規則以適應新形勢的變化變得非常有必要。

2 變電檢修管理改進及優化

2.1 改進優化總體思路

綜合分為變電站維護檢查實際情況的條件下，找出了實際過程中存在的問題及其原因，總結出優化與改進的思路。首先創建完善的巡檢管理標準化體系，這是進行巡檢管理的根本。標準化體系建設完成之后，巡檢管理也有可以參照的基礎和根本。此時，該標準也可以做為所有供電企業衡量和檢驗管理損益的依據。其次，為使巡檢管理相關工作能夠標準化并得到系統保證，應對現有的巡檢管理系統進行系統的優化。主要從安全和管理兩個方面進行。具體方法是制定相關法律法規，優化檢驗管理的內容。[1]綜上所述，巡檢管理主要包括巡檢項目、設備、周期及結果管理等方面。因于其內容比較復雜且廣，日后可逐步進行優化。最后，對巡檢管理進行信息化建設。通過對巡檢管理信息系統的開發和使用，工作效率得到了提升。

2.2 改進變電檢修管理制度

供電企業管理的核心工作就是安全，需要嚴格落實“以人為本”的思想觀念。安全管理是處理運行中的電力設備的最重要任務。變電站的電氣設備能否安全、可靠、高質量地運行，經濟上依賴于科學規范的管理。工作人員可以輕松管理和維護現場，以及操作設備。而且，根據人機管理系統提供的高質量操作指導，實現現場檢查工作的集中化和標準化，從根本上解決了現場檢查人員的敷衍態度和現象隨意修改并制作操作報告的問題，非常方便。在巡邏工作中，應始終遵循安全操作指南中規定的原則，保證安全管理操作有效的落實。只有在安全、組織和技術措施完全到位的情況下，才能進行所有巡邏。同時，我們還應加強監督，確保違紀行為被扼殺在萌芽狀態。

2.3 優化狀態預測及評價

因為變電站檢查周期是基本不變的，所以沒有從運行環境、設備工作狀態等方面出發考慮分析，從而導致檢查工作不能滿足實際的電力生產。應該結合變電站設備的實際運行情況和特點，充分了解設備運行條件，掌握全面的信息數據。基于收集到的狀態信息，構建完善的評估系統。根據不同的評估結果和變電站具體的設備，制定相應的檢查策略。基于收集的歷史狀態信息，調整測試模型，并且為今后設備運行狀態做出合理的預測。預測數據是對于后續工作狀態評估的基礎條件。基于變壓器狀態信息的預測結果，分析變壓器下一級的工作狀況，并獲得相應的評估結果。根據國家評估結果，合理優化檢查周期。對于狀況良好的設備，應適當延長檢查周期，對于狀況較差的設備，應縮短檢查周期。

2.4 變電檢修管理信息化

變電站維護檢查管理信息化建設就是結合檢查結論做出改進和調整。研發出先進的檢查管理系統，有效地利用信息化技術提升檢查的效率和質量，讓各項維護與管理工作可以有效的落實下去。首先，本文確定了巡檢管理信息化的目標，了解其功能性，并且明確了系統建設的要求。對變電站檢查堅持開放式管理系統，以努力讓變電站維護管理實現信息化。對巡檢管理系統進行數據采集，運行分析有利于變電站巡檢管理實現信息化。變電站檢修管理信息化有效地提升技術水平，實現全面化的創新，讓計算機技術與變電站檢修管理可以順利地開展和落實，打破了傳統的手工管理形式，全面提升變電站巡檢水平，讓大修工作有效地落實，促進整體運行效果的提升。

3 結語

傳統的電力系統變電檢修模式通常在固定的時間段對每個變電系統進行一般檢查，但不考慮具有不同狀態的變電站。電力系統的變電檢修與管理一定要引起足夠的重視，變電站設備種類繁多，相關設備的屬性、維度和性質均不相同，只有認真仔細對變電站設備進行檢查，才能及時發現設備的異常和缺陷，有效防止問題進一步擴散，把安全隱患消除在萌芽中，提升變電站運行安全性。[2]而在線監測技術及對變電站進行管理信息化可以為整個電網的安全、穩定和經濟運行提供強有力的保障。