變電一次設(shè)備故障預(yù)測及檢修方法

陳超

【摘 ?要】隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，為有效迎合廣大用戶的基本需求，緊追時代發(fā)展的腳步，電網(wǎng)工程得到了高度普及，然而，目前城市電網(wǎng)以及變電檢修過程中依舊存在著不足之處，難以滿足現(xiàn)階段電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際需求。這也就要求電力企業(yè)的相關(guān)維護(hù)人員能夠不斷優(yōu)化變電一次設(shè)備的故障預(yù)測以及檢修模式，并進(jìn)一步提升變電一次設(shè)備的運(yùn)行高效性與可靠性。

【關(guān)鍵詞】變電一次設(shè)備;故障預(yù)測;檢修方法

1分析變電一次設(shè)備故障的特點(diǎn)

變電一次設(shè)備是變電站系統(tǒng)中，電源的接入、分配、變壓、配電、電能保護(hù)與輸出的設(shè)備。變電站一次設(shè)備是變電站功能實(shí)現(xiàn)的核心和基礎(chǔ)，由于操作、負(fù)載量等因素的影響，變電一次設(shè)備會受到一定的影響，變電一次設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行將直接對變電站的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。變電一次設(shè)備如果出現(xiàn)故障將會對電能的質(zhì)量產(chǎn)生影響，甚至引發(fā)安全事故。近年來，科技的快速發(fā)展，加快了變電一次設(shè)備的更新速度，原有的檢修手段，已經(jīng)無法滿足一次變電設(shè)備的檢修的需求，因此需要加強(qiáng)通過科學(xué)合理的方法，對變電一次設(shè)備進(jìn)行檢修，確保變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

2分析變電一次設(shè)備預(yù)測和檢修的主要內(nèi)容

隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市的電力供應(yīng)也有了更高的要求，其中變電設(shè)備也都在朝著高電壓和高電容方向發(fā)展，而傳統(tǒng)變電一次設(shè)備在運(yùn)行的過程中對于故障預(yù)測、維修等，都需要依靠周期性的檢查和巡查來加以完成，這樣對于工作人員的檢查工作也有了更高的要求，而這種檢測方式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前一次設(shè)備故障的檢查和市場的基本要求，特別是在高電壓電網(wǎng)出現(xiàn)負(fù)荷過高的情況下，設(shè)備的絕緣層老化以及設(shè)備操作失誤等問題時，對于設(shè)備故障的檢測也難以及時的進(jìn)行，在這樣的情況下，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行就會受到很大的影響，同時也會給電力企業(yè)帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失。而且，在變電設(shè)備制造工藝不斷發(fā)展進(jìn)步的過程中，各項(xiàng)技術(shù)也都在不斷的發(fā)展成熟，其中變電設(shè)備也在朝著小型化、精密化的方向發(fā)展，這樣在一定程度上對于設(shè)備的檢修也提出了更高的要求，因此，在發(fā)生此類情況時，就必須要采取科學(xué)有效的措施來加以應(yīng)對，通過不斷的改進(jìn)和完善一次設(shè)備故障的預(yù)測和檢修，來提高一次設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量，這對于保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)以及電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都有著非常重要的作用。

3研究變電一次設(shè)備故障預(yù)測與檢修方法

3.1避雷器檢測

避雷器是確保電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備之一，尤其是在雷電造成的過電壓以及因?yàn)椴僮鞫霈F(xiàn)電網(wǎng)內(nèi)部電壓過高的問題時，避雷器發(fā)揮著最重要的保護(hù)作用。金屬氧化物避雷器從面世之后，以其所擁有的非線性功能而在電力系統(tǒng)中得到了迅速的推廣。金屬氧化物避雷器使用中常見故障有閥門受潮老化導(dǎo)致避雷器熱擊穿爆炸、避雷器瓷套、端子、基座被腐蝕而出現(xiàn)開裂傾倒、受雨雪和灰塵污染導(dǎo)致局部放電損壞避雷器整體等。對此可以采取測試避雷器絕緣電阻、測量其不同直流電流下泄露電流，確保其閥門干燥不潮濕、測量器運(yùn)行低壓下交流泄漏電流，檢查其絕緣內(nèi)部是否受損、在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控管理其避雷器工作運(yùn)行。

3.2變壓器檢測

變壓器是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備，變壓器的故障預(yù)測和檢修是電力部門的重要工作。變壓器的故障主要包括內(nèi)部故障和外部故障，內(nèi)部故障主要指繞組之間的短路;外部故障指的是變壓器局部溫度過高，燒壞變壓器的現(xiàn)象，以及外部環(huán)境或電磁干擾引發(fā)的放電、火花現(xiàn)象。對變壓器進(jìn)行檢修時，需要明確變壓器的工作狀態(tài)，對存在故障隱患的變壓器及時進(jìn)行維修，具體包括以下內(nèi)容：第一，聲音檢測。預(yù)測變壓器運(yùn)行故障，可采取超聲探頭檢測法，采集變壓器放電聲音，進(jìn)行聲音分析，明確設(shè)備故障情況，定位故障;第二，引線檢測。對引線松動與閃絡(luò)等問題，進(jìn)行相應(yīng)的檢查，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)松動或者脫線問題，做好隔離檢修工作，避免造成安全事故;第三，絕緣檢測。利用在線監(jiān)測系統(tǒng)，結(jié)合運(yùn)用超聲探頭，進(jìn)行故障檢查與定位。

3.3斷路器檢測

路器的主要功能是為變電設(shè)備提供相應(yīng)的保護(hù)，并對其進(jìn)行合理控制。通常來說，斷路器在具體應(yīng)用過程中出現(xiàn)的故障有：電氣控制輔助回路存在故障、絕緣的老化程度降低、接觸不良、短路等多種情況。因此，要想確保電路斷路器的性能在電路中能夠得到充分發(fā)揮，必須要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。一般來說，在具體操作過程中，可以采取以下方法對斷路器故障進(jìn)行預(yù)測與檢修：第一，對接觸器端子電壓（分合閘電磁鐵）進(jìn)行規(guī)律檢查，對操作系統(tǒng)是否存在故障需要依據(jù)最低值是否在范圍內(nèi)進(jìn)行判斷;第二，對斷路器自身和觸頭是否完進(jìn)行檢查，同時要測量主回路的電阻值;第三，對三項(xiàng)和分合閘不同時期的狀況進(jìn)行定期測試，從而有效的避免三相尺寸、控制回路、機(jī)制摩擦問題導(dǎo)致三相不通氣，從而引發(fā)斷路器故障;第四，對SF6氣體的密度和含數(shù)量進(jìn)行定期檢查，對SF6斷路器是否趨于正常做出準(zhǔn)確判斷。

4變電設(shè)備故障預(yù)測與檢修案例

4.1案例分析

通過色譜分析結(jié)果，診斷出變壓器發(fā)生過熱現(xiàn)象，在后期運(yùn)行的過程中，3#電場無法運(yùn)行，如果開機(jī)，則高壓控制柜開關(guān)電源會立即跳閘，微機(jī)系統(tǒng)顯示為過活動作。

4.2預(yù)測與檢修手段

某電力公司而為實(shí)現(xiàn)運(yùn)檢一體化，開展變電運(yùn)維平臺建設(shè)工作，進(jìn)行變電所改造，基于變電運(yùn)維管理功能要求，進(jìn)行設(shè)備改造，完成改造后，運(yùn)用云平臺系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)變電設(shè)備故障自動預(yù)測，提高了運(yùn)檢效率。依托變電運(yùn)維云平臺，結(jié)合采取色譜分析法，進(jìn)行變壓器故障預(yù)測分析，能夠明確設(shè)備過熱現(xiàn)象，及時采取檢修方法。對控制線路與電場內(nèi)部等進(jìn)行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)存在的問題，預(yù)測故障發(fā)生在變壓器設(shè)備上，對變壓器進(jìn)行常規(guī)檢測，結(jié)果顯示電阻正常。接著進(jìn)行變壓油色譜分析，對采樣的變壓器油進(jìn)行分析。檢測結(jié)果：乙炔含量為0ppm，因此，變壓器沒有產(chǎn)生放電現(xiàn)象;烷類與烴類氣體含量較高，總烴含量超出標(biāo)準(zhǔn)值近100倍，二氧化碳含量較多，變壓器存在過熱故障。故障點(diǎn)溫度為520℃，因此，需要進(jìn)行停機(jī)檢查。

4.3吊芯檢查

檢查變壓器做吊芯，發(fā)現(xiàn)了某個線圈的絕緣材料有燒焦痕跡，可判斷為低壓線圈匝間短路故障。短路故障產(chǎn)生短路電流，因此電場開機(jī)時電源開關(guān)跳閘。結(jié)合云平臺歷史數(shù)據(jù)，并沒有發(fā)現(xiàn)此問題，主要是因?yàn)榇司€圈電阻值小，造成直流電阻正常的假象，未能發(fā)現(xiàn)此問題。由于此變壓器線圈繞組絕緣完全燒壞，維修難度較大，而且維修難度較大，因此直接更換變壓器。

5結(jié)語

總之，電網(wǎng)工程的不斷增加，導(dǎo)致電力維護(hù)檢修的工作越來越多，電力企業(yè)在當(dāng)前社會生活中有著重要的作用。電力是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本保障，在變電一次設(shè)備的故障預(yù)測與檢修，還是要在科學(xué)技術(shù)的滲透下創(chuàng)新檢修的方法，并按照變電設(shè)備的綜合性能參數(shù)，有針對性的進(jìn)行檢修，從而保障變電設(shè)備性能的正常運(yùn)行，并且能更好的為電力的輸送提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

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（作者單位：國網(wǎng)河南省電力公司內(nèi)鄉(xiāng)縣供電公司）