提高變電站電氣一次設(shè)備壽命的措施研究

鄭暉

【摘 ?要】文章簡(jiǎn)單的分析了影響變電站電氣一次設(shè)備使用壽命的因素，并且針對(duì)如何提高變電站電氣一次設(shè)備壽命的措施展開(kāi)了深入的分析以及討論，發(fā)表了一些個(gè)人的看法，希望此篇文章可以對(duì)變電站的電氣一次性設(shè)備的使用壽命起到一定的幫助作用，并且維持變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)更好的滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中人們?cè)陔娏Ψ矫娴男枰?/p>

【關(guān)鍵詞】變電站;電氣一次設(shè)備;壽命

變電站電氣一次設(shè)備的使用壽命是指設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)使用情況下和維護(hù)的狀態(tài)下相對(duì)應(yīng)的使用年限，而現(xiàn)今人們對(duì)于輸變電工程的壽命也越來(lái)越嚴(yán)格，同時(shí)也期望可以建設(shè)出一流的電網(wǎng)工程，一流電網(wǎng)工程的質(zhì)量設(shè)計(jì)，可以更好的促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1.影響變電站一次性設(shè)備使用壽命的因素分析

（1）變電站建設(shè)不能滿足負(fù)荷的變化

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，而用電負(fù)荷同樣也是處于迅速增加的狀態(tài)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，如今平均一年的用電負(fù)荷變化量是改革開(kāi)放前3至5年的變化量，而變電站建設(shè)是選擇的主變壓容器的容量也僅僅考慮到了建成后5至10年間的負(fù)荷變化，并沒(méi)有考慮到電氣的負(fù)荷變化。而由于設(shè)備容量以及設(shè)備的壽命不能與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相匹配，所以導(dǎo)致設(shè)備在未達(dá)到正常的使用年限就被換掉，有的甚至需要建設(shè)新的變電站。

（2）自然災(zāi)害因素

在變電站的使用過(guò)程之中，有時(shí)會(huì)受到各類(lèi)自然災(zāi)害因素的困擾，有了這些自然災(zāi)害的影響，就會(huì)非常容易使變電站受到威脅以及破壞，所以這一現(xiàn)象縮短了變電站的使用壽命。而在變電站創(chuàng)建的時(shí)候雖然也是考慮到了周邊環(huán)境因素的影響，但是隨著城鄉(xiāng)環(huán)境的不斷變化，同樣也很大的程度降低了變電站對(duì)于自然災(zāi)害的抵抗能力，最終降低了變電站的使用壽命。

（3）設(shè)備自身原因

變電站的電氣設(shè)備包含一些的變壓器、電抗器以及開(kāi)關(guān)等，而受到這些設(shè)備的制造工藝以及運(yùn)輸、維護(hù)等因素的影響，設(shè)備也會(huì)存在一些的質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致部分設(shè)備在未達(dá)到使用壽命前就無(wú)法正常運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)于整個(gè)變電站的壽命也會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響。

（4）接地系統(tǒng)的因素

變電站的接地系統(tǒng)在變電站的投資建設(shè)中，所占的比重還是較小的，但是在發(fā)生事故以及危害的時(shí)候，接地系統(tǒng)發(fā)生的比重還是較大的。如果變電站存在接地不良的現(xiàn)象的時(shí)，將會(huì)對(duì)整個(gè)變電站設(shè)備的安全運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響以及威脅，甚至?xí)霈F(xiàn)設(shè)備以及電網(wǎng)方面的事故。根據(jù)大量的研究分析表明：接地裝置腐蝕屬于事故出現(xiàn)的主要因素，導(dǎo)致我國(guó)很多的變電站在設(shè)備的使用壽命未達(dá)到之時(shí)就提前開(kāi)始花費(fèi)大量的資金對(duì)其進(jìn)行更換，因此，必須要重視接地系統(tǒng)對(duì)變電站的電氣設(shè)備使用壽命的影響。

（5）運(yùn)行維護(hù)和管理因素

設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程之中很容易受到多個(gè)方面因素的影響，并且伴隨著老化、降低設(shè)備的絕緣性以及封閉性差的現(xiàn)象出現(xiàn)，同時(shí)，如果設(shè)備的外層有脫落等情況也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的零件裸露在外面，這些因素的出現(xiàn)都會(huì)影響到設(shè)備的使用壽命以及設(shè)備是否會(huì)正常運(yùn)行。因此，相關(guān)人員必須對(duì)設(shè)備的管理工作足夠的重視，這樣才能夠?yàn)樽冸娬敬蛳铝己玫幕A(chǔ)[1]。

2.提高變電站電氣一次設(shè)備使用壽命的技術(shù)措施

（1）變電站規(guī)則

首先，相應(yīng)的做好區(qū)域電網(wǎng)飽和以及符合目標(biāo)的網(wǎng)架研究，并且結(jié)合區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)架規(guī)劃，充分的考慮電磁現(xiàn)象以及短路電流限制等因素的存在，在此技術(shù)上，充分的提高變電站電氣設(shè)備選型的合理性，保證電氣設(shè)備都可以正常的運(yùn)行，避免電氣設(shè)備在使用壽命期間因無(wú)法滿足電網(wǎng)的需求而被淘汰的現(xiàn)象。

另外，應(yīng)做好供電區(qū)域的負(fù)荷預(yù)測(cè)工作，變電站的中期規(guī)模需要滿足供電負(fù)荷的要求，同時(shí)也應(yīng)做好近期和遠(yuǎn)期的處理關(guān)系，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理布置，在運(yùn)行維護(hù)方便的情況下也應(yīng)進(jìn)行細(xì)致的探討以及論證，準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)出兩種容量主變壓器運(yùn)用的可行性。

（2）變電站地址的選擇

變電站地址的選擇也是十分重要的一點(diǎn)，變電站的地址應(yīng)盡量選擇在經(jīng)濟(jì)效益較低的土地上面，比如劣質(zhì)土地甚至荒地上面，同時(shí)在建設(shè)過(guò)程之中也需要做好對(duì)土石方量的控制，以此來(lái)確保此地址的穩(wěn)定行性，來(lái)降低變電站運(yùn)行過(guò)程中受到洪水以及地震等自然災(zāi)害的影響[2]。另外，變電站的地址還需要考慮到不受周?chē)渌蛩氐挠绊?，比如，飛機(jī)場(chǎng)、導(dǎo)航臺(tái)等地點(diǎn)。通過(guò)以上的選擇條件，可以有效的提高變電站在地址方面選擇的合理性。

（3）主電氣設(shè)備的選型

在電氣設(shè)備的選型過(guò)程中，需要在考慮地方規(guī)劃調(diào)整以及負(fù)荷增長(zhǎng)等因素的基礎(chǔ)上展開(kāi)實(shí)質(zhì)性的分析，通常按照遠(yuǎn)近相結(jié)合的原則，做好參數(shù)的計(jì)算分析，選擇性能參數(shù)優(yōu)良以及技術(shù)相對(duì)于比較成熟的設(shè)備。而在新技術(shù)以及新設(shè)備的選擇方面，需要擁有積極以及謹(jǐn)慎的態(tài)度，保證所選的設(shè)備技術(shù)成熟，并且應(yīng)把成本控制在合理的限度內(nèi)。

（4）提高一次設(shè)備的材料質(zhì)量

提高電氣站使用壽命的基礎(chǔ)和前提便是提高一次設(shè)備的材料質(zhì)量。而制造一次設(shè)備的材料主要是金屬材料和絕緣材料這兩大類(lèi)，這也就要求金屬材料需加強(qiáng)防腐性能，而絕緣材料則需加強(qiáng)抗老化能力。根據(jù)設(shè)備使用情況統(tǒng)計(jì)可知一次設(shè)備的壽命在一定意義上可以說(shuō)就是相當(dāng)于絕緣材料的壽命。而固體絕緣具有老化特性，并且其機(jī)械以及電氣強(qiáng)度的老化降低皆是不可恢復(fù)的，因此一次設(shè)備固體絕緣材料選擇，應(yīng)既具有良好的電絕緣性能以及機(jī)械特性，而且需要在長(zhǎng)年累月的運(yùn)行之后，其性能下降的速度相對(duì)于來(lái)講較慢。

（5）運(yùn)輸過(guò)程采用保護(hù)措施

由于受到運(yùn)輸條件限制，運(yùn)輸過(guò)程中可能會(huì)給設(shè)備造成一定的沖擊，這一現(xiàn)象的發(fā)生也就就要求設(shè)備在運(yùn)輸過(guò)程中需采用相應(yīng)的防護(hù)、防振、以及防碰撞等措施。主變運(yùn)輸要求在主變運(yùn)輸過(guò)程中不發(fā)生機(jī)械損傷和嚴(yán)重失常狀態(tài)，如主變壓器翻倒，嚴(yán)重傾斜，附件損壞等[3]。

運(yùn)輸所選道路應(yīng)地面堅(jiān)硬，允許主變壓器較長(zhǎng)時(shí)間的停留并且不能下沉。同時(shí)公路橫斷面的坡度不宜過(guò)大，要求路面足夠平整，轉(zhuǎn)彎處的公路寬度應(yīng)滿足拖車(chē)所需要的最小寬度。運(yùn)輸過(guò)程中車(chē)應(yīng)盡量靠公路中間行駛，在坡度較大或狹窄的彎道應(yīng)緩慢行駛，以免造成主變壓器的嚴(yán)重?fù)u晃甚至翻倒。

（6）加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理

加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行管理是提高設(shè)備使用壽命的一個(gè)重要方法。而通?？梢苑譃槿c(diǎn)：第一，加強(qiáng)日常對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行巡視、檢查，對(duì)于已經(jīng)存在缺陷的設(shè)備應(yīng)該適當(dāng)增加巡視次數(shù)，以免事故的發(fā)生;第二，加強(qiáng)運(yùn)行設(shè)備的檢修以及維護(hù)工作，同時(shí)應(yīng)做好設(shè)備的定檢工作，保證設(shè)備以良好狀態(tài)投入運(yùn)行，避免由于帶病運(yùn)行，而對(duì)設(shè)備壽命造成大的傷害;第三，建立良好的設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫(kù)，提供各種參數(shù)的變化趨勢(shì)、分析設(shè)備的故障與趨勢(shì)、做精確的負(fù)荷記錄，利用診斷監(jiān)視設(shè)備記錄設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)。

（7）積極應(yīng)用一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)

對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備的早期故障征兆，并向變電站監(jiān)控中心發(fā)送一次設(shè)備運(yùn)行異常信息，從而做到了提早報(bào)警，使檢修人員能夠及時(shí)獲得一次設(shè)備的相關(guān)信息，使檢修工作可以提前進(jìn)行，同時(shí)也更有針對(duì)性，進(jìn)而避免了設(shè)備因發(fā)生嚴(yán)重的故障而使壽命減少，達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命的作用。

3.總結(jié)

綜上所述，提高變電站一次設(shè)備壽命要從工程設(shè)計(jì)、一次設(shè)備制造、安裝工藝、接地系統(tǒng)抗腐蝕、運(yùn)行維護(hù)管理等多方面采取綜合措施，以壽命周期安全、效能、成本指標(biāo)最優(yōu)為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)工程各類(lèi)設(shè)備、建筑之間壽命和功能的優(yōu)化匹配。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳澤欽.提高變電站電氣一次設(shè)備壽命的措施研究[J].智能城市，2018，4（20）：148-149.

[2]李瑞.提高變電站電氣一次設(shè)備壽命的措施研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015（34）：27-28.

[3]林蔭.提高變電站電氣一次設(shè)備壽命的措施研究[J].能源與環(huán)境，2014（06）：21-22.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)鎮(zhèn)江供電公司）