電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修分析

張耀奎

摘要：為了能夠保證變電站一次設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量和效率，延長(zhǎng)一次設(shè)備的使用壽命，需要加強(qiáng)對(duì)變電站一次設(shè)備的檢修工作，科學(xué)評(píng)價(jià)變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的安全隱患，有針對(duì)性的提出改進(jìn)建議，提升變電設(shè)備運(yùn)行的安全性，以滿足用電用戶的需求，促使電網(wǎng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益雙豐收。本文就電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)進(jìn)行深入探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);變電一次設(shè)備;狀態(tài)檢修技術(shù)

1、電力系統(tǒng)狀態(tài)檢修在一次設(shè)備上的應(yīng)用重要性分析

電力系統(tǒng)在實(shí)際發(fā)展中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)有關(guān)設(shè)備的問題，由此依據(jù)電子系統(tǒng)設(shè)施實(shí)際工作情況為基礎(chǔ)，引用高科技的電網(wǎng)設(shè)施狀態(tài)檢查方案，深入研究和分析，并且明確電力設(shè)施的工作情況，提出電力設(shè)施存在的安全問題。例如對(duì)電力設(shè)施實(shí)施情況進(jìn)行檢測(cè)，依據(jù)其磨損情況明確檢測(cè)時(shí)間，可以有效減少設(shè)施出現(xiàn)問題的概率，還可以提升電力設(shè)施的檢修和保護(hù)工作質(zhì)量。由此可見，電力設(shè)施的一次設(shè)備狀態(tài)檢修工作擁有明確的方向，在系統(tǒng)發(fā)展中，可以依據(jù)電子設(shè)備工作情況，結(jié)合技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息實(shí)施有效的研究和分析，從而依據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況設(shè)定科學(xué)的檢查方案，保障電力設(shè)備可以達(dá)到最優(yōu)質(zhì)的運(yùn)行情況。

2電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的方法

變電一次設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的三種方法是在線檢測(cè)、離線檢測(cè)和定期解體檢測(cè)。最常用的是在線檢測(cè)，工作方式主要是用相應(yīng)的狀態(tài)量在線收集系統(tǒng)來采集信息，通過管理系統(tǒng)的仔細(xì)整理后，分析設(shè)備可能出現(xiàn)的問題。最不常用的是定期解體檢測(cè)，這種方法主要是對(duì)處于不工作狀態(tài)或維修狀態(tài)的設(shè)備適用，根據(jù)設(shè)備本身的信息以及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)設(shè)備進(jìn)解體檢測(cè)，來發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否存在故障。離線檢測(cè)通常利用振動(dòng)檢測(cè)儀等相關(guān)設(shè)備，定期或不定期對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，以判斷設(shè)備能否正常工作。選擇適合的檢測(cè)方法可以在一定程度上提高效率，增加可信性。在線檢測(cè)可分為 GIS 組合電器的在線監(jiān)測(cè)和變壓器在線監(jiān)測(cè)。GIS 組合電器的在線監(jiān)測(cè)又可分為兩種，斷路器在線監(jiān)測(cè)和SF6 氣體在線監(jiān)測(cè)。變壓器在線監(jiān)測(cè)分為兩個(gè)要點(diǎn)：溶解氣體分析和局部放電監(jiān)測(cè)。

3電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

（1）狀態(tài)監(jiān)測(cè)

狀態(tài)監(jiān)測(cè)主要有三種形式，分別為解體點(diǎn)監(jiān)測(cè)、離線監(jiān)測(cè)和在線監(jiān)測(cè)。其中，第一種監(jiān)測(cè)形式主要應(yīng)用在當(dāng)前處于停運(yùn)狀態(tài)的設(shè)備，如設(shè)備維修期等，根據(jù)設(shè)備參數(shù)信息，結(jié)合相應(yīng)的工藝方法對(duì)設(shè)備現(xiàn)狀進(jìn)行判斷，并驗(yàn)證設(shè)備構(gòu)件是否產(chǎn)生劣化。離線監(jiān)測(cè)是指借助先進(jìn)的儀器設(shè)備在系統(tǒng)離線狀態(tài)下對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這種監(jiān)測(cè)形式對(duì)于硬件設(shè)備有很高的要求，常用設(shè)備包括紅外成像儀、超聲波檢漏儀等。而在線監(jiān)測(cè)相比之下較為簡(jiǎn)單，主要通過對(duì)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與分布控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)的聯(lián)用，實(shí)現(xiàn)設(shè)備在線監(jiān)測(cè)，掌握設(shè)備運(yùn)行動(dòng)態(tài)信息，為故障判斷提供依據(jù)。電力系統(tǒng)變電設(shè)備通常要根據(jù)實(shí)際情況選取其中一種或多種組合的方式完成監(jiān)測(cè)，以此確保監(jiān)測(cè)實(shí)效性。

3.1主變壓器設(shè)備狀態(tài)檢修

某供電局對(duì)主變壓器進(jìn)行“狀態(tài)大修”，其存在的主變壓器故障主要體現(xiàn)為：通過對(duì)轄下全部 502 臺(tái) 110kV 及以上主變壓器進(jìn)行繞組變形測(cè)試普查工作，建立了 4600 組數(shù)據(jù)資料，根據(jù)變形測(cè)試判斷結(jié)果，2010 年至今先后對(duì) 16 臺(tái) 110kV主變進(jìn)行了吊芯檢查，其中證實(shí)繞組變形的有 14 臺(tái)，準(zhǔn)確率達(dá) 87.5%。

主變壓器狀態(tài)大修的策略為：（1）線圈絕緣電阻、吸收比或（和）極化指數(shù)、絕緣狀況的重要指標(biāo)，如判斷變壓器內(nèi)部受潮絕緣下降介損值危及變壓器安全運(yùn)行時(shí)，應(yīng)即在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行干燥處理，若現(xiàn)場(chǎng)的干燥處理不能解決，應(yīng)進(jìn)廠大修;（2）三相線圈直流電阻嚴(yán)重不平衡時(shí)，在排解套管接頭接觸不良的情況下應(yīng)對(duì)變壓器吊罩檢修，查出缺陷部位并進(jìn)行相應(yīng)的處理;（3）變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)鐵芯多點(diǎn)接地情況時(shí)，應(yīng)立即采取措施限制接地電流。如接地電流不能限制在 0.1A 以內(nèi)，且上升趨勢(shì)明顯或絕緣油色譜分析異常時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行處理。如不吊罩處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)行吊罩檢修，吊罩處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修;（4）變壓器受近區(qū)短路沖擊后應(yīng)進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)，若測(cè)試結(jié)果異常并表明線圈有較嚴(yán)重變形時(shí)，應(yīng)進(jìn)行吊罩檢修，如現(xiàn)場(chǎng)處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

4變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修工作的實(shí)施

4.1變壓器的狀態(tài)檢修

變壓器在正常運(yùn)行中通常會(huì)出現(xiàn)“嗡嗡”聲，當(dāng)變壓器在運(yùn)行時(shí)，不再有聲音或聲音異常，經(jīng)常出現(xiàn)變壓器問題。電力系統(tǒng)變壓器狀態(tài)檢修主要包括油中氣體檢測(cè)、設(shè)備局部放電檢測(cè)與分析、電路和機(jī)械完整性檢測(cè)、開關(guān)觸頭磨損檢測(cè)等。對(duì)于變壓器狀態(tài)檢修，可采用以下方法：（1）局部放電法。即，通過光學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)等方法測(cè)量局部放電，結(jié)合數(shù)據(jù)分析，判斷設(shè)備老化程度的結(jié)果，防止因局部放電過度而引起的設(shè)備老化。（2）頻率響應(yīng)法。該方法通過對(duì)變壓器繞組狀態(tài)的檢測(cè)和判斷，保證了變壓器設(shè)備的正常運(yùn)行。（3）氣體分析。也就是說，通過比較變壓器內(nèi)部故障前后的氣體成分，比較油中氣體含量及其百分比，完成變壓器設(shè)備的絕緣診斷。

4.2斷路器的狀態(tài)檢修

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，斷路器容易出現(xiàn)的主要問題是拒動(dòng)、過熱、點(diǎn)火、爆炸等。斷路器故障的原因是：設(shè)備中的直流電壓過低或過高;設(shè)備中的閉合保險(xiǎn)或環(huán)路元件接觸不良;閉合接觸器的線圈對(duì)極連接;低壓不合格等。在斷路器狀態(tài)檢修過程中，必須重點(diǎn)檢測(cè)斷路器操作機(jī)構(gòu)的控制回路等故障。

4.3隔離開關(guān)的狀態(tài)檢修

隔離開關(guān)固有的設(shè)計(jì)特性容易引起載流接觸面溫度過高或接觸不良的現(xiàn)象，是導(dǎo)致隔離開關(guān)失效的主要原因。例如，從隔離開關(guān)的載流接觸面的角度來看，由于它的面積不夠大，并且有更多的可移動(dòng)的接觸環(huán)節(jié)，所以在設(shè)備運(yùn)行期間由于過高的溫度容易使接觸面過熱。隔離開關(guān)的安裝不合理或隔離開關(guān)本身存在質(zhì)量問題，往往會(huì)在接觸面之間產(chǎn)生不良的接觸，隔離開關(guān)無法完成正常的閉合，導(dǎo)致靜態(tài)接觸和動(dòng)態(tài)接觸不能良好接觸，進(jìn)而產(chǎn)生中間環(huán)節(jié)。ACE產(chǎn)生過多的熱量。在現(xiàn)場(chǎng)安裝中，沒有仔細(xì)檢查與接觸臂連接的連接座和緊固螺母。松動(dòng)螺母導(dǎo)致接觸處溫度過高。安裝技術(shù)水平低，引線夾與連接基座接觸不夠牢固，導(dǎo)電漿料未按要求涂抹等，也影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

5結(jié)語(yǔ)

總而言之，在電力系統(tǒng)中，變電一次設(shè)備占據(jù)著非常重要的位置，做好設(shè)備的狀態(tài)檢修工作，關(guān)系整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，必須得到電力技術(shù)人員的重視，采取切實(shí)有效的檢修方法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且排除變電一次設(shè)備在運(yùn)行過程中存在的安全隱患和異常工況，保證變電一次設(shè)備始終處于健康的運(yùn)行狀態(tài)。不過也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，狀態(tài)檢修技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中也存在著一定的缺陷和問題，需要檢修人員結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，以更好的適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐文元.電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2014，33（36）：3-4.

[2]明永占，宋俊國(guó)，陳冬.電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息，2016（6）：27.