變電站一次設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題與狀態(tài)檢修分析

摘 要：經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使人們的生活水平得到不斷提高，人們的對(duì)電力的需求不斷增加，而在電力系統(tǒng)中，變電站發(fā)揮著重要作用，其運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性關(guān)系到配電的效果，需要及時(shí)找到其運(yùn)行時(shí)的問(wèn)題并進(jìn)行狀態(tài)檢修活動(dòng)。基于此，本文將從變電站的一次設(shè)備出發(fā)，分析常見(jiàn)的一次設(shè)備類型，并對(duì)一次設(shè)備狀態(tài)檢修的活動(dòng)進(jìn)行探究，希望為相關(guān)變電站的工作人員提供一些幫助和建議。

關(guān)鍵詞：變電站；一次設(shè)備；狀態(tài)檢修

中圖分類號(hào)：TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）30-0069-02

引 言

要想使電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，就應(yīng)檢修和維護(hù)好電網(wǎng)系統(tǒng)，特別是變電站的一次設(shè)備。如果一次設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行產(chǎn)生不同程度的影響與威脅，留下不可預(yù)知的安全隱患。因此，對(duì)變電站的一次設(shè)備進(jìn)行研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，應(yīng)積極尋找其運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，采取狀態(tài)檢修的活動(dòng)，使電力系統(tǒng)的安全系數(shù)與穩(wěn)定性得到提高，更好地為用戶進(jìn)行配電。

1 變電站的一次設(shè)備

在智能的變電站中，一次設(shè)備是最主要的一個(gè)特征，相關(guān)高壓設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和變電站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的頒布在一次設(shè)備的狀態(tài)檢修上發(fā)揮了重要作用。電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修工作主要由實(shí)施維修、故障診斷、在線監(jiān)測(cè)等部分組成。通過(guò)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展，能夠使當(dāng)前變電站設(shè)備的定期檢修轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)檢修，因此有必要對(duì)定期檢修被狀態(tài)檢修替代的可能性進(jìn)行討論。定期檢修的方法存在一定缺陷，在裝置內(nèi)存在大量危險(xiǎn)時(shí)，因?yàn)槲吹綑z查的規(guī)定時(shí)間，因此不能第一時(shí)間對(duì)這些危險(xiǎn)問(wèn)題進(jìn)行解決。若設(shè)備運(yùn)行相對(duì)正常和平穩(wěn)時(shí)，由于已到檢查的規(guī)定時(shí)間，因此還是需要進(jìn)行例行檢查。在檢查過(guò)程中，若信息的記錄不夠充分，會(huì)使得活動(dòng)內(nèi)容比較盲目和模糊，致使人力、物力等配置非常不合理的情況出現(xiàn)，并且使檢修的實(shí)際活動(dòng)無(wú)法獲得較好的效果[1]。但是，狀態(tài)檢修能夠與實(shí)際的裝置狀況相結(jié)合進(jìn)行檢修活動(dòng)，其效果和監(jiān)測(cè)活動(dòng)有著密切關(guān)系。當(dāng)前我國(guó)科技不斷發(fā)展使得傳感技術(shù)等新興技術(shù)得到了普遍應(yīng)用，不斷優(yōu)化著狀態(tài)檢測(cè)的舉措。

2 狀態(tài)檢修的體制

狀態(tài)檢修的體制包含多個(gè)方面：①軟件的結(jié)構(gòu)是B/S的結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的使用人員會(huì)有不同的使用權(quán)限；②具有診斷故障的知識(shí)庫(kù)并可進(jìn)行相應(yīng)擴(kuò)展；③分析狀態(tài)數(shù)據(jù)的工具比較通用；④檢測(cè)狀態(tài)的裝置體系相對(duì)寬泛。以往的檢測(cè)活動(dòng)中，設(shè)備狀態(tài)檢修的體制不健全，根據(jù)當(dāng)時(shí)的規(guī)定，設(shè)備只有不合格與合格兩種狀況，現(xiàn)在看來(lái)這樣的劃分太過(guò)絕對(duì)，不具有一定的合理性，若按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，就不能檢測(cè)設(shè)備的狀態(tài)并對(duì)活動(dòng)進(jìn)行分析。因此，需要構(gòu)建一個(gè)設(shè)備的狀態(tài)評(píng)價(jià)體系。有關(guān)單位應(yīng)積極開(kāi)展該方面規(guī)章制度的制定，讓新體制能夠使?fàn)顟B(tài)檢修的體制得到保障，并為狀態(tài)檢修活動(dòng)提供大量的好處，解決傳統(tǒng)方法中定期進(jìn)行檢修的問(wèn)題。以此同時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)也應(yīng)積極頒發(fā)變電站的一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修的相關(guān)準(zhǔn)則，把設(shè)備狀態(tài)設(shè)置成0～100分的打分制，按照特定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，然后對(duì)檢修設(shè)備的具體舉措進(jìn)行決定，設(shè)備評(píng)分要以設(shè)備狀態(tài)等信息為基礎(chǔ)，結(jié)合不良工況、缺陷事故、試驗(yàn)項(xiàng)目等內(nèi)容來(lái)進(jìn)行，如圖1～2所示。

3 變電站的常見(jiàn)一次設(shè)備類型

3.1 變壓器

在變電站中，變壓器是最重要的設(shè)備，不但能使電壓發(fā)生改變，讓電壓轉(zhuǎn)變成其他數(shù)值，還能使相位發(fā)生改變。在我國(guó)，變壓器有很多種類型，但大致運(yùn)行原理基本相同。

3.2 開(kāi)關(guān)設(shè)備

變電站的高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備主要包括斷路器、刀閘、電壓電流互感器、gis設(shè)備等。斷路器可以對(duì)正?；芈冯娏鬟M(jìn)行開(kāi)斷、承載、關(guān)合等操作，也能在限定時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)異?；芈冯娏鬟M(jìn)行開(kāi)斷、承載，如短路等異常回路。根據(jù)適用范圍的不同，可以將斷路器分成低壓斷路器與高壓斷路器。刀閘又叫隔離開(kāi)關(guān)，通常是指高壓的隔離開(kāi)關(guān)，即隔離開(kāi)關(guān)電壓應(yīng)不小于億千伏，其廣泛應(yīng)用于高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，能夠在檢修線路、裝置的時(shí)候充分隔離電壓，發(fā)揮十分關(guān)鍵的性能，最大限度地使安全得到保證[2]。但刀閘沒(méi)有滅弧的功能，不能阻隔掉短路電流與負(fù)荷電流，要與斷路器共同使用才能夠使功能充分發(fā)揮出來(lái)。電流互感器與電壓互感器的工作原理與變壓器十分類似，通過(guò)將母線與設(shè)備運(yùn)行的高電壓、短路或負(fù)荷的大電流根據(jù)特定比例轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂圃O(shè)備、繼電保護(hù)、測(cè)量?jī)x表的小電流與低電壓。GIS設(shè)備把變壓器之外其他一次設(shè)備進(jìn)行組合和優(yōu)化后整體在金屬殼內(nèi)進(jìn)行封閉而構(gòu)成的組合電器，具有檢修次數(shù)少、維護(hù)活動(dòng)少、運(yùn)行穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此出現(xiàn)問(wèn)題的頻率不高，但也存在一些弊端，使用時(shí)需要加以注意。

4 一次設(shè)備狀態(tài)檢修的活動(dòng)

4.1 變壓器狀態(tài)檢修

變壓器的狀態(tài)檢修包括漏油問(wèn)題與引線問(wèn)題等方面的檢修。變壓器在運(yùn)行過(guò)程中總是出現(xiàn)多種類型漏油的問(wèn)題，使其表面呈現(xiàn)暗黑色物質(zhì)或發(fā)出光亮，由此可以判斷變壓器出現(xiàn)了漏油現(xiàn)象。若設(shè)備的規(guī)模相對(duì)較小并放置于配電柜內(nèi)部，油便會(huì)漏到配電柜的底部，使得工作人員無(wú)法第一時(shí)間察覺(jué)。出現(xiàn)這一問(wèn)題主要是由于部件與油箱的連接不夠緊密，并且未處理好焊接的部分。另外，設(shè)備自身也可能出現(xiàn)問(wèn)題，使得油不斷增加氣溫而增大體積，引起漏油問(wèn)題的發(fā)生。引線問(wèn)題是引線受到損壞或未緊密連接接線柱使兩者接觸不良導(dǎo)致連接無(wú)效的情況，若沒(méi)有焊緊引線會(huì)引起焊縫裂開(kāi)。

4.2 開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢修

開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)檢修包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電壓電流互感器的檢修。其中，斷路器經(jīng)常發(fā)生爆炸、起火、分合閘中間態(tài)、發(fā)熱嚴(yán)重、發(fā)出異常聲響、誤動(dòng)、拒動(dòng)等。如果直流電壓太低或太高，低電壓不符合要求，接反了合閘接觸器的線圈極性，需電量容量不夠、遠(yuǎn)動(dòng)的回路出現(xiàn)故障，合閘接觸器與開(kāi)關(guān)本體出現(xiàn)卡滯，操動(dòng)機(jī)構(gòu)、銷子脫落、大軸竄動(dòng)等發(fā)生故障，都會(huì)使斷路器拒動(dòng)。隔離開(kāi)關(guān)的載流面會(huì)有發(fā)熱的情況，這是由于開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)上的不足，很多載流面沒(méi)有充裕的接觸面積，因此會(huì)發(fā)生無(wú)法接觸的情況。

電壓互感器經(jīng)常出現(xiàn)回路斷線的問(wèn)題，應(yīng)按照自動(dòng)裝置與繼電保護(hù)的相關(guān)要求，讓有關(guān)保護(hù)停止，避免誤操作，然后對(duì)自動(dòng)開(kāi)關(guān)和高壓低壓熔斷器進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)其熔斷則盡快更換，發(fā)生二次熔斷需要更加謹(jǐn)慎的處理，隨后對(duì)全部的電壓回路接頭進(jìn)行檢查，觀察是否出現(xiàn)斷頭、松動(dòng)等現(xiàn)象和切換回路時(shí)是否接觸不良等。電流互感器在運(yùn)行過(guò)程中，具有更小的二次阻抗，類似于短路的狀況，因此二次回路自身沒(méi)有電壓[3]。若發(fā)現(xiàn)其發(fā)出非正常的聲響或是發(fā)生比較嚴(yán)重就應(yīng)使其停運(yùn)并進(jìn)行細(xì)致檢查。通常來(lái)講這些異常聲響主要是設(shè)備符合過(guò)大引起的。

5 狀態(tài)檢修的評(píng)估

評(píng)估一次設(shè)備的狀態(tài)檢修主要包括實(shí)施的評(píng)估和年度的評(píng)估。實(shí)施的評(píng)估是評(píng)估一次設(shè)備狀態(tài)檢修過(guò)程中的情況，應(yīng)進(jìn)行深入和全面的分析，然后二次審核狀態(tài)檢修的計(jì)劃，評(píng)估狀態(tài)檢修的整個(gè)過(guò)程和使用的技術(shù)，即評(píng)估經(jīng)濟(jì)性、檢修技術(shù)、檢修后運(yùn)行的狀況等。年度的評(píng)估主要是整體評(píng)價(jià)和分析年度狀態(tài)檢修效果，具體評(píng)價(jià)各個(gè)部門的職能，應(yīng)全方位評(píng)估經(jīng)過(guò)狀態(tài)檢修后，一次設(shè)備的檢修記錄、設(shè)備故障率、運(yùn)行效率、運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)等，并且綜合評(píng)價(jià)管理人員的管理狀態(tài)與技術(shù)人員的技術(shù)能力。

6 結(jié) 語(yǔ)

總而言之，對(duì)變電站的一次設(shè)備進(jìn)行檢修具有十分重要的意義。相關(guān)工作人員應(yīng)了解和掌握變電站的一次設(shè)備，及時(shí)找出其運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的變壓器問(wèn)題和斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電壓電流互感器等開(kāi)關(guān)設(shè)備的問(wèn)題，通過(guò)狀態(tài)檢修第一時(shí)間加以解決，提高檢修工作的效率，使變電站一次設(shè)備的運(yùn)行得到保障，進(jìn)而使電力系統(tǒng)的運(yùn)行得到保障，推動(dòng)電力行業(yè)的長(zhǎng)期、穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]梁坤泉.利用公網(wǎng)通信作為變電站調(diào)度系統(tǒng)業(yè)務(wù)傳送的備用或臨時(shí)通信通道的探索研究[J].信息通信，2018（07）：177～179.

[2]金 能，林湘寧，徐 寧，等.應(yīng)對(duì)直流電源丟失問(wèn)題的中壓變電站二次系統(tǒng)性能提升方案及遠(yuǎn)方冗余保護(hù)新判據(jù)研究[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)：1～10.

[3]任國(guó)康.變電站隔離開(kāi)關(guān)誤動(dòng)隱患分析及處理——以寧夏石嘴山市某220kV變電站為例[J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，17（02）：122～126.

收稿日期：2018-9-20

作者簡(jiǎn)介：劉慶新（1973-），男，技師，本科，主要從事變電運(yùn)行管理、安全監(jiān)察管理工作。