淺析高壓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)檢修技術(shù)

張旭平++邵虎++丁志義++胡媛媛++劉超

[摘 要]在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，電氣設(shè)備穩(wěn)定性、安全性、可靠性直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行，電氣設(shè)備檢修、檢測(cè)作為保障電氣設(shè)備正常運(yùn)行的根據(jù)，它不僅能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題，還能對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行有效處理，從而最大限度減小設(shè)備故障發(fā)生率，將電力系統(tǒng)損失降到最低。因此，在實(shí)際工作中，必須正確認(rèn)識(shí)電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)以及狀態(tài)檢修工作，確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

[關(guān)鍵詞]高壓電氣設(shè)備 在線監(jiān)測(cè) 狀態(tài)檢修 技術(shù)研究

中圖分類號(hào)：TM506 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）09-0392-01

隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)電氣設(shè)備在監(jiān)測(cè)與檢修中都取得了良好的發(fā)展。面對(duì)日益完善的國(guó)民經(jīng)濟(jì)投資，用電負(fù)荷在我國(guó)一度表現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。由于我國(guó)電源相對(duì)落后，所以讓電力發(fā)展呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)性與季節(jié)性短缺的矛盾。為了盡量滿足不斷增加的用電量，必須根據(jù)檢修計(jì)劃存在的缺陷，整合時(shí)代發(fā)展，進(jìn)行合理的改進(jìn)與安排，從而將計(jì)劃轉(zhuǎn)化成狀態(tài)檢修，進(jìn)而節(jié)省檢修費(fèi)用與維修成本，保障系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性。

1 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)以及狀態(tài)檢修技術(shù)原理和優(yōu)點(diǎn)

1.1 傳統(tǒng)電氣設(shè)備檢修缺點(diǎn)

在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中，雖然能一定程度的避免故障發(fā)生，但是由于和電氣設(shè)備離線狀態(tài)相脫離，所以讓電氣設(shè)備被迫停止運(yùn)行，這樣不僅影響了電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時(shí)也難以保障試驗(yàn)準(zhǔn)確性。在這過程中，由于一直是定期檢測(cè)，所以電氣設(shè)備很可能在間隔期發(fā)生故障，如果不是在定期檢修中發(fā)現(xiàn)問題，這樣就會(huì)造成資源浪費(fèi)，甚至還會(huì)讓電氣設(shè)備由于檢修受到損害，進(jìn)而造成維修過度等問題。如：某電氣設(shè)施原計(jì)劃使用周期為15年，在運(yùn)營(yíng)時(shí)間達(dá)到15年后淘汰，但是計(jì)劃周期只是保守的數(shù)字估算；在實(shí)際運(yùn)行中，電氣設(shè)備會(huì)受到維修環(huán)境、運(yùn)行狀態(tài)等多種因素影響，如果設(shè)備保養(yǎng)科學(xué)，使用周期會(huì)明顯大于計(jì)劃壽命，所以這種檢修形式給電氣設(shè)備造成了資源性浪費(fèi)。

1.2 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)原理

隨著科學(xué)技術(shù)以及信息時(shí)代的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了快速發(fā)展，同時(shí)電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)應(yīng)運(yùn)而生。這項(xiàng)技術(shù)的原理是根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)設(shè)備信號(hào)進(jìn)行整理、傳輸、采集，從而讓電氣設(shè)備在帶電的情況下進(jìn)行監(jiān)測(cè)，也就是說(shuō)，它是傳統(tǒng)系統(tǒng)整理、采收電器設(shè)備，并且將整理的數(shù)據(jù)傳輸給對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)的過程。數(shù)據(jù)通過整理與分析，在輸出整理數(shù)據(jù)的同時(shí)，能夠更加直觀的呈現(xiàn)給管理人員、操作人員，并且實(shí)時(shí)、直觀的了解電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

1.3 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，通過在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，不僅能對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，還能對(duì)其進(jìn)行全方位的監(jiān)控，并且結(jié)合數(shù)據(jù)診斷以及信息監(jiān)測(cè)對(duì)所處狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有目的、有針對(duì)的使用監(jiān)測(cè)措施，進(jìn)而達(dá)到節(jié)約能源，減少過度使用以及維修問題等一系列不利影響。也只有這樣才能讓電氣設(shè)備始終處在最佳的運(yùn)行狀態(tài)，減小帶病運(yùn)行或者狀態(tài)良好時(shí)被迫檢修等現(xiàn)象產(chǎn)生，從而讓電氣設(shè)備發(fā)揮更好的使用效益。

2 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的規(guī)則以及功能要求

2.1 規(guī)則

從目前我國(guó)使用的電氣設(shè)備狀態(tài)檢修情況來(lái)看，很多評(píng)價(jià)使用的是不合格、合格的字眼，在具體的狀態(tài)檢修中缺乏可行性與指導(dǎo)意義。針對(duì)這種現(xiàn)象，為了保障電氣設(shè)備在狀態(tài)檢修中能良好的應(yīng)用，必須完善電氣設(shè)備檢修評(píng)價(jià)體系，或者將必須停止運(yùn)行的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)給予0到100的評(píng)價(jià)分值，最后再整合運(yùn)行記錄、試驗(yàn)過程、裂化速度、家族缺陷、閥值接近程度等不同的內(nèi)容進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)。另外，也可以利用電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)在線監(jiān)測(cè)進(jìn)行試驗(yàn)、信息收集，并且將相關(guān)信息作為檢修的依據(jù)；通過完善電氣設(shè)備狀態(tài)檢修管理制度與體系，整合檢修管理以及綜合判斷系統(tǒng)，將量化后的電氣設(shè)備作為狀態(tài)檢修的依據(jù)，進(jìn)行數(shù)字化、智能化、綜合化的檢修、診斷與電氣設(shè)備管理。

2.2 功能要求

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，為了讓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)更加及時(shí)、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、有效，必須讓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)自身不被影響的狀態(tài)下運(yùn)行，從而讓電氣設(shè)備各種狀態(tài)信號(hào)更易于存儲(chǔ)、整理、收集和傳輸。因此，在實(shí)際工作中，電氣設(shè)備不僅要具有良好的報(bào)警、自檢能力，還必須具備監(jiān)測(cè)與抗干擾能力。它的監(jiān)測(cè)結(jié)果是在保障監(jiān)測(cè)精度的同時(shí)，利用在線標(biāo)定對(duì)其進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，進(jìn)而為設(shè)備故障、系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析提供更加實(shí)時(shí)、可靠的數(shù)據(jù)，幫助設(shè)備在發(fā)生故障后進(jìn)行性質(zhì)、定位、程度、壽命以及絕緣性能判定。

3 高壓電氣設(shè)備狀態(tài)檢檢修策略

從目前我國(guó)的電氣設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行評(píng)判與分析是高壓電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的依據(jù)。也就是說(shuō)：對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢修，不僅能明確故障發(fā)生情況，還能根據(jù)故障變化率以及具體數(shù)值，確定故障持續(xù)時(shí)間，采取有效措施推動(dòng)電氣設(shè)備發(fā)展。因此，在這過程中，必須加強(qiáng)工作人員對(duì)高壓電氣設(shè)備工作狀態(tài)的檢修以及分析，主要包含狀態(tài)評(píng)估、監(jiān)測(cè)以及預(yù)測(cè)技術(shù)等。

3.1 狀態(tài)檢測(cè)

在高壓電氣設(shè)備診斷中，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)具有重要意義。它可以根據(jù)具體的模式，使用恰當(dāng)?shù)难b置以及方法對(duì)相關(guān)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)有效的檢查與測(cè)量；或者根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)提供的信息進(jìn)行科學(xué)處理，進(jìn)而避免各種信息干擾。在這過程中，也可以選用有效信息對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及數(shù)據(jù)進(jìn)行檢修，只是這是一項(xiàng)比較先進(jìn)的信息處理功能與技術(shù)。

在高壓電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中，為了保障高壓設(shè)備正常運(yùn)行，必須根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)對(duì)已經(jīng)存在的缺陷以及漏洞進(jìn)行補(bǔ)救；通過科學(xué)分析預(yù)測(cè)設(shè)備，對(duì)預(yù)測(cè)時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，從而有效降低對(duì)相關(guān)設(shè)備的破壞。

在現(xiàn)實(shí)工作中，由于對(duì)電壓運(yùn)行的測(cè)量比預(yù)防性試驗(yàn)以及電壓離線狀態(tài)的參數(shù)比較要求更高，所以更能反映高壓電氣設(shè)備運(yùn)行狀況，進(jìn)而推動(dòng)狀態(tài)預(yù)測(cè)在系統(tǒng)中的應(yīng)用。

3.2 狀態(tài)預(yù)測(cè)與評(píng)估

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，預(yù)測(cè)方式主要包括時(shí)間序列、分析回歸、模糊預(yù)測(cè)、灰色預(yù)測(cè)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。在高壓電氣設(shè)備運(yùn)行中，大多以一種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)為前提，通過對(duì)預(yù)測(cè)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，從而不斷提高設(shè)備可用度、可靠性。這種維修方式則是在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)中，以設(shè)備可用度、可靠性為前提，使用對(duì)應(yīng)的方式對(duì)運(yùn)行情況進(jìn)行有效評(píng)估以及確立。所以說(shuō)，對(duì)高壓設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效評(píng)估是進(jìn)行狀態(tài)檢修的前提與基礎(chǔ)。

4 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)以及狀態(tài)檢修技術(shù)的發(fā)展

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，檢修技術(shù)與狀態(tài)檢修理論以及應(yīng)用具有密切的關(guān)系，主要包含：設(shè)備預(yù)測(cè)技術(shù)、可靠性技術(shù)以及決策技術(shù)。對(duì)于大部分工業(yè)國(guó)家，早在上個(gè)世紀(jì)六、七十年代就得到了很大的補(bǔ)充與發(fā)展。所以設(shè)備進(jìn)入老年化的份額越來(lái)越多，針對(duì)這種情況，電力公司必須使用相關(guān)方案演唱機(jī)組使用周期，從而不斷提高經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。在電氣設(shè)備狀態(tài)維修中，不僅能讓檢修時(shí)間更加合理，還能有效提高設(shè)備利用效率。

在傳統(tǒng)的高壓電氣設(shè)備運(yùn)行中，可靠性評(píng)估主要針對(duì)支配性損耗進(jìn)行維修，從而減小精確度。而可靠性預(yù)測(cè)則使用的是聚類方法以及多元統(tǒng)計(jì)的方案，對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行綜合化分析。在決策技術(shù)中，它一直作為獨(dú)立的管理方案，得到了很快的發(fā)展。在狀態(tài)檢修中，作為先進(jìn)的檢修體系，不僅能和管理體系得到有效聯(lián)系，還能幫助各個(gè)管理目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

從傳統(tǒng)的電氣設(shè)備檢修狀態(tài)來(lái)看，電氣設(shè)備檢修仍然存在很多不足，已經(jīng)不能滿足檢修發(fā)展以及電氣設(shè)備檢修要求。因此，在日常工作中，必須根據(jù)電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)以及狀態(tài)檢修技術(shù)，明確各個(gè)功能要求，并且提出具有探討意義的策略；通過明確狀態(tài)檢修技術(shù)，不斷提高檢修水平，促進(jìn)電力事業(yè)快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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