變電所電氣設備運行的狀態(tài)評估信息化管理

趙瑋杰，耿 微，張凱玲

（1.牡丹江醫(yī)學院 a.供電中心；b.后勤管理處，黑龍江 牡丹江 157011；2.黑龍江牡丹江抽水蓄能有限公司，黑龍江 牡丹江 157011）

變電所電氣設備運行的狀態(tài)評估信息化管理

趙瑋杰1a，耿 微1b，張凱玲2

（1.牡丹江醫(yī)學院 a.供電中心；b.后勤管理處，黑龍江 牡丹江 157011；
2.黑龍江牡丹江抽水蓄能有限公司，黑龍江 牡丹江 157011）

變電所是電力系統(tǒng)的重要組成部分，在電力輸送中發(fā)揮電力電壓等級轉換與負荷潮流分配的作用，因此，變電所電氣設備運行的穩(wěn)定性與可靠性至關重要?；谛畔⒒芾砟Ｊ降碾姎庠O備運行狀態(tài)評估，對確定合理的設備檢修周期及檢修維護項目具有積極意義。

變電所；電氣設備；狀態(tài)評估；信息化管理

1　設備運行狀態(tài)評估方法

1.1選擇依據(jù)

電氣設備運行狀況是通過設備的狀態(tài)參量反映出來的，且電氣設備與狀態(tài)參量之間是一一對應的，每個狀態(tài)參量對應一個電氣設備的運行狀態(tài)。對變電所整個電氣設備系統(tǒng)而言，需要評估每個電氣設備的狀態(tài)參量，然后確定電氣設備整體運行的狀態(tài)。通常情況下，電氣設備運行狀態(tài)分為正常、注意、異常、嚴重四個狀態(tài)，電氣設備檢修策略是由變電所電氣設備整體運行狀態(tài)而決定的。因此，電氣設備運行狀態(tài)評估方法的選擇，必須要綜合體現(xiàn)變電所全部電氣設備的狀態(tài)參量。

1.2選擇與確定

狀態(tài)參量雖然能在一定程度上反應電氣設備的運行狀態(tài)，但不同參量對電氣設備的影響程度存在差異性，且狀態(tài)參量在電氣設備運行中的劣化速度及程度存在差異性，因此，綜合評估方法的選擇必須設定合理的權重，不能單一地根據(jù)重要性與劣化程度而確定，而要把二者完美結合起來。為滿足這種要求，在評估方法選擇時，對各狀態(tài)參量的重要性與劣化程度進行分級和評分，然后結合各自權重，最終確定設備狀態(tài)。

2　變電所電氣設備運行狀態(tài)管理信息化系統(tǒng)

2.1設備狀態(tài)及狀態(tài)評估信息

要構建變電所電氣設備運行狀態(tài)管理的信息化系統(tǒng)，首先，要明確電氣設備運行狀態(tài)和狀態(tài)評估信息，通常包括預防性試驗數(shù)據(jù)，與設備運行狀態(tài)相關的狀態(tài)參量，缺陷、事故與檢修記錄等。在信息化系統(tǒng)中，主要從宏觀和微觀兩個方面對設備狀態(tài)進行設定，即電氣設備的整體運行狀態(tài)與個體設備運行狀態(tài)。電氣設備的整體運行狀態(tài)是由所有個體設備運行的狀態(tài)參量共同反應的。通常來說，單個電氣設備的狀態(tài)在線監(jiān)測是通過縱向和橫向對比來實現(xiàn)的。橫向對比是將變電所內相同設備進行對比，以確定設備運行狀態(tài)，縱向對比是通過對比單個設備不同時段，或對比以往運行狀態(tài)信息來確定運行狀態(tài)。

2.2狀態(tài)信息管理系統(tǒng)

狀態(tài)信息管理系統(tǒng)分為獲取狀態(tài)信息和分析狀態(tài)信息兩個部分。電氣設備在實際運行過程中，其運行狀態(tài)并非都具有明顯界限，而是出于正常運行與故障間的第三狀態(tài)，即灰色狀態(tài)。因此對這些設備的運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測評估十分必要。在狀態(tài)管理的信息化系統(tǒng)構建中，要注意以下幾個問題：其一，真正的狀態(tài)管理信息化并非將電氣設備運行狀態(tài)輸入計算機這么簡單，而是通過系統(tǒng)全時段記錄電氣設備運行狀態(tài)，并隨時做出橫向和縱向對比，進而獲得狀態(tài)參量，確定電氣設備整體運行狀態(tài)的評估信息；其二，設備狀態(tài)的信息化管理不僅是單個設備，而應該是整體性的、連續(xù)性的。

3　狀態(tài)評估的信息化管理

狀態(tài)評估的面向對象應是單項電氣設備狀態(tài)量和完全部件狀態(tài)量兩個參數(shù)，電氣設備運行的正常狀態(tài)為單項電氣設備運行狀態(tài)量和完全部件狀態(tài)量，二者同時滿足信息化管理系統(tǒng)設定的標準，此時的變電所電氣設備運行狀態(tài)視為正常狀態(tài)；當單項電氣設備狀態(tài)量或完全部件狀態(tài)量中的任意一者超出設定標準，且在注意標準范圍內時，變電所電氣設備運行狀態(tài)被視為注意狀態(tài)；當單項電氣設備狀態(tài)量或完全部件狀態(tài)量的任一狀態(tài)出現(xiàn)異?；驀乐貭顟B(tài)時，變電所電氣設備被視為異常運行或嚴重狀態(tài)運行。電氣設備運行展現(xiàn)的綜合狀態(tài)應是所有部件的總體評估結果，當任一部件存在注意狀態(tài)、異常狀態(tài)或嚴重狀態(tài)時，整體評價應為其中最嚴重的狀態(tài)。

在預先設置的變電所電氣設備運行狀態(tài)評估標準下，通過信息管理系統(tǒng)對所有電氣運行狀態(tài)信息進行匯總，然后由專門的系統(tǒng)軟件對信息進行加工處理，并及時反饋出運行信息和檢修信息，真實反映變電所電氣設備的全壽命狀況。

3.1斷路器單元評估

斷路器單元評估的主要部件有斷路器本體、操動機構、并聯(lián)電容器與合閘電阻，評估的標準為正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)與嚴重狀態(tài)。各部件基于權重的扣分標準設定為：斷路器本體、操動機構、并聯(lián)電容器與合閘電阻正常狀態(tài)的合計扣分依次為不超過30、20、12、12；斷路器本體、操動機構、并聯(lián)電容器與合閘電阻注意狀態(tài)的單項扣分為12～16；斷路器本體、操動機構、并聯(lián)電容器與合閘電阻異常狀態(tài)的單項扣分標準為20～24；斷路器本體、操動機構、并聯(lián)電容器與合閘電阻嚴重狀態(tài)的單項扣分標準為超過30。

3.2隔離開關單元評估

隔離開關評估部件為隔離開關本體與操動機構，其中隔離開關本體正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)與嚴重狀態(tài)的扣分標準依次為小于30、12～16、20～24、超過30；操動機構正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)與嚴重狀態(tài)的扣分標準依次為小于20、12～16、20～24、超過30。

3.3互感器單元評估

互感器本體正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)與嚴重狀態(tài)的扣分標準依次為小于30、12～16、20～24、超過30。

設備狀態(tài)評估應實行動態(tài)評估與定期評估相結合的方式，且應根據(jù)狀態(tài)量對設備進行評估，并且應實現(xiàn)實時記錄日常的設備運行狀態(tài)量，完成信息化管理。

10.3969/j.issn.1673-0194.2015.18.049

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2015-05-25