電氣一次設備狀態檢修的應用分析

蔡瑋

（華電（福建）風電有限公司，福建福清 350318）

1.電氣一次設備狀態檢修

在電氣檢修過程中，技術人員通過分析設備使用故障，找出其產生故障的原因并及時進行修復，以保障電氣設備的正常運行，但在進行設備維修時有時要切斷電源，當設備出現故障后會發生損壞設備部件的問題，給電氣設備運行帶來嚴重問題。而利用科學的預防性電氣維護管理技術，能使相關電氣設備得到全面檢查，避免其在使用時出現故障。隨著社會的發展，電力成為生活中重要部分，對電能的需求逐步增加，這對電力供應的可靠性提出了新的要求。提高電氣設備運行的穩定性和維護效率，從傳統的被動維護轉向預防性維護，是電氣設備科學管理的發展趨勢。根據相關檢查結果，如指示負荷變化較大，技術人員可及時根據預警進行針對性的檢修，以防止或減少電氣設備故障的發生。如果頻繁出現故障問題，會嚴重影響正常的電氣操作系統，并極大地增加對電氣系統的維護難度，如果電氣維護不當會直接導致其穩定性下降，在嚴重的情況下，甚至對人身安全造成傷害。

2.電氣一次設備狀態檢修的重要性

對電氣設備進行全面檢修，并對發電過程進行科學審查，通過分析獲取設備運行數據，識別設備存在的故障，預測可能出現的問題，對電氣設備采取積極的預防性措施，以保證電氣設備的正常運行。通過先進的電氣設備檢修，了解電氣設備運行細節，并在檢測數據和信息的支持下，評估設備的運行質量和使用壽命，以制定更加完善檢修計劃，減少故障不良運行狀態的發生，有效杜絕電氣安全事故。在制定電氣一次設備檢修計劃基礎上，還要對設備進行定期維護，提前發現系統運行的缺陷。過去絕大多數檢修是采取定期維護，沒有執行對電氣設備統一的檢測標準，導致投入大量的人力和時間，而效果一般。而通過應用先進的電氣設備檢測技術，根據電氣一次設備狀態，能及早及時發現系統中的問題，減少核心工作量和維護成本。設備的故障影響可分為功能性和非功能性故障，技術人員要在設備維護前需要確定故障的類型，識別設備可能出現的故障，并根據運行制定維護計劃。加強對設備運行數據庫的管理，這是對設備科學維護的重要依據。在利用專家評估和綜合評估的基礎上，借助計算機系統進行測試，以實現在短時間內評估故障類型和程度的目標，全面提升電氣系統的運行質量。在電氣一次設備狀態檢修時，應遵守國家規定的標準，以保證設備性能及絕緣材料符合電氣設備運行要求。為保證設備絕緣性能，在設備進行大修前，應按技術規定對其絕緣性能進行驗證，應嚴格按照試驗規程進行操作維修，應配備專業的技術管理人員，以充分保護設備運行環境，避免了安全事故的發生，提升了電氣系統運行的安全性。

3.電氣一次設備狀態檢修方法

3.1 小波換算

小波換算是確定設備運行質量的常用方法，它是利用數學模型將設備故障引起的電信號異常進行分離，為設備檢修提供必要的支持，小波換算在電氣檢測中，能檢測設備信號強弱。由于設備帶電運行，系統中所有指令和操作都是通過各種信號來執行。正常情況下，其信號始終穩定在正常功率值范圍以內，當系統發生故障時，該電力信號會發生異常，當發生故障時，設備故障會超出正常功率范圍值。如果能對信號進行全面的監測，當發現信號發生異常時，管理人員就可直接判斷故障所在的位置。通常輸出功率信號場所是電機定子的繞組，改變功率信號將反映發動機的運行狀態。分析和確定定子電流變化，及時地分析負載不對稱和設備在負載信號的變化，以此來確定類型和位置。小波換算收集電流信號，監視電流信號變化，而不會影響設備的負載情況。因此，小波換算結果會更加客觀，檢測結果也更加準確。

3.2 人工神經網絡

人工神經網絡技術是對主要設備進行維護重要方法。它通過模擬神經元系統收集信息，并創建人工神經系統，以全面監控電氣設備各部件的運行，分析信號變化，判斷故障位置和故障類型，實現了自動化獲取信息，并具有適應性強的特點。神經網絡覆蓋多組傳感器設備，其收集的信息更加全面，方便了綜合處理的效率。許多用電設備引起的故障，由于復雜的運行工況，造成電氣故障非常復雜，傳統的方法很難檢測到特定故障。利用人工神經系統，能更容易識別特定類型的故障，判斷不限于單一的錯誤，適用于復雜的電氣故障類型，神經網絡對電氣設備信號的采集和分析，具有聯想記憶功能，全面提升了故障診斷質量。

4.電氣一次設備狀態檢修的應用

4.1 變壓器檢修

由于變壓器執行輸電、變電、配電等重要任務，因此，加強對變壓器的維護是用電管理的核心。將計劃維護與不定期維護相結合，根據運行工況和狀態評價，調整變壓器檢修工作，通過日常評估對變壓器運行狀況進行檢測。如果評估正常，則變壓器不進行大修，在保持變壓器良好運行的同時，控制絕緣狀態、導線狀態和運行聲音。通過驗證絕緣狀態和老化實驗，判斷線路老化、損壞以及是否受潮，避免變壓器故障，如斷路和接觸不良等問題的發生，工作聲音檢測是評價設備在運行中是否有異常噪音，以及時進行處理[1]。

4.2 斷路器檢修

很多時候，電路在不利因素影響下會出現短路問題，斷路器相當于為整個系統提供了重要保障，斷路器的作用是電氣系統異常時以有效控制故障，防止設備故障的蔓延。因此，斷路器成為系統運行中不可缺少的重要部件。它能及時維護以系統發生故障，保障電力系統正常運行，如果斷路器出現故障，會出現發熱、噪音等現象，斷路器長期在強電流下，在高電壓和高負載下，會受到電流束的影響，容易過早出現老化問題。當出現故障時，其發熱現象會很明顯，如果斷路器發生故障，其功能就會失去作用，有效斷路動作不能完成，當出現故障時，常會發出異常聲音。因此，必須對此類部件要定期全面維護。

4.3 隔離開關檢修

在電氣設備運行中要進行隔離開關狀態維護，使用現代化的維護技術來指導故障檢修，科學評估設備的運行，通過檢測獲取相關信息，對比分析絕緣子參數，以評估斷路器的運行狀態。同時，建立科學的管理體系，建立評價設備狀態的機制，確保開關處于受控狀態，及時發現系統隱患，識別電氣設備運行故障，確保安全穩定運行。斷路器在運行中，經常會出現接觸不良，導致控制電路斷開的情況，通過利用設備監控，以在線和離線監控方式，可第一時間發現故障。在線檢測應該建立在信息系統上，系統根據電壓和電流信息檢查設備狀態。如紅外檢測的使用，能反映設備運行狀態，并對設備進行檢測，獲取設備運行質量和溫度情況，對于振動檢測，能從有效提高在線監測技術水平，增加設備狀態監測的效果，對檢修方式進行綜合改進，降低系統故障發生的頻率，提高電氣隔離開關的運行質量[2]。

4.4 發電機檢修

發電機是電氣系統的動力部分，而電氣系統的運行離不開對動力設備的維護，由于發電機處于長期工作狀態，并且存在運行環境惡劣，當發生故障時，很容易引起連鎖反應，對其他設備產生負面作用，導致整個用電系統發生故障。為此加強對發電機的檢修管理，在進行發電機維護時，要確保發電機處于關閉狀態。在工作狀態下，采集數據與正常安全值進行比較，如果數據有明顯偏差，則說明發電機存在一定的故障，需要及時停機進行檢修。由于檢修是一個復雜的過程，需要建立完整的檢測和評估機制。技術人員要全面收集和記錄相關數據，基于操作數據創建自定義數據庫，對關鍵參數的變化進行匯總。當發電機數據出現異常時，可及時調用數據庫對比，根據參數分析確定故障類型和具體的位置。

4.5 風機安控系統的檢修

PLC是發電機控制系統的中心，定期檢查PLC是否正常工作，檢查運行軟件是否有問題，是否存在外殼過熱的現象。如測試工作正常，下一步進行驗證系統的通訊功能。在通信測試中，檢查通信供電單元是否正常，電纜連接是否正確。進行通信檢查后，根據發電機的運行管理要求，如果電路閉合，大部分發電機將無法工作。在系統安全驗證中，驗證安全鏈是否正常工作，如果安全鏈損壞，其余軟件也無法正常使用，需要更換安全鏈模塊。如果安全鏈出現故障，則必須重新裝載安全鏈程序，在對設備進行故障排除后，需要根據電路接線驗證電路。如果有異常情況，要調查存在的故障原因，確保設備運行不受影響。

5.電氣一次設備狀態檢修質量提升措施

在對電氣設備進行大修前，需要了解具體運行環境，以及設備詳細的運行參數。根據初始參數，查找出問題的原因，以便快速完成系統維修，確保維修工作順利完成，同時根據設備運行情況進行全面的測試。制定科學的設備測試檢修計劃，對在特殊運行環境下的設備，應相應的增加檢查次數，對于工作環境好的電氣設備，可根據條件減少檢修次數。現階段電力設備檢測還受到檢測技術的影響，所以在對電氣設備進行檢測中，要加強對現代化檢測技術的應用，強化對電氣設備的監控和數據記錄，以保障電氣設備運行的可靠性。通常對電氣設備進行實時監控，以全面了解設備運行數據和性能狀況，提高電氣設備運行效率。技術管理人員要從多方面著手，確保電氣設備的有效維護，在檢修設備前，確保對設備的嚴格檢查，確保相關檢測工具齊全，在進行電氣一次設備狀態檢修中，最重要的是合理選擇檢修技術。通過多方配合并做好被檢設備的日常管理，確保影響因素在可控范圍內，以全面提高電氣設備運行的穩定性。

6.結語

因此，電氣一次設備狀態檢修對保證電廠運行具有重要的意義，電氣技術管理人員必須不斷提升自身技術水平，加強對電氣設備的維護和管理，加強對變壓器、電機、隔離開關以及對電氣設備絕緣保護的檢修，通過對電氣設備的科學維護，全面提升設備的使用壽命，實現企業的可持續發展，不斷提升其經濟效益和社會效益。