變電運行安全管理及設備檢修技術

劉曉峰

（重慶市電力公司長壽供電局，重慶 401220）

1 變電運行的安全管理

1.1 創(chuàng)建有效的運行模式

變電站領導者應該從多個方面加強變電運行管理。在日常工作中對操作人員的行為進行規(guī)范引導。面對復雜的變電工作應該積極創(chuàng)建一套符合實際的運行模式，這是保證變電運行的根本。

(1)值班制度。電力行業(yè)的不斷進步使得變電運行的運行模式得到了改進，“無人值班制度”則是新型的運行模式。變電領導者需要求操作人員熟練掌握設備性能，通過各個設備之間的協(xié)調作用對變電運行加以控制。

(2)分工制度。創(chuàng)建有效的變電運行模式必須要明確各個操作人員的責任，這樣才能從整體上提高運行效率，見圖1?？筛鶕?jù)具體情況將人員劃分成兩組，一組負責監(jiān)控、記錄、斷路器：另一組負責設備檢查、故障診斷等。

圖1 變電運行分工模式

(3)責任制度。對于人為因素造成的變電故障應當給予懲罰，對值班人員、操作人員、檢修人員實施明確的責任制度，以此提高各個崗位作業(yè)者的責任心，使變電運行的各個環(huán)節(jié)都能發(fā)揮應有的作用。

1.2 實施科學的安全管理

若需要保證變電在安全的環(huán)境下運行，則加強安全管理工作就顯得格外重要。變電站管理人員需從變電運行的具體情況出發(fā)，制定科學、可行，有效的安全管理策略。

(1)人員培訓。定期對值班人員、操作人員展開專業(yè)技術培訓，提高他們的專業(yè)理論知識積累，以保證其在操作、監(jiān)控工作中能正確辨別變電站的狀態(tài)，對于異常問題能結合所學的理論知識及時采取針對性措施處理。

(2)技術革新。引進先進的變電技術不僅能維持變電運行的正常運行，還能提高操作者的工作效率，降低人員的工作量。作業(yè)人員應該對變電相關的技術深入學習，如：設備布置、系統(tǒng)連接等技術應熟練掌握。

(3)設備檢查。保證變電運行的安全進行，其主要還是在于設備作用的發(fā)揮。在日常運行時，技術人員應該定期對設備進行檢查，對設備選型、性能檢測等工作給予重視，避免設備出現(xiàn)接線等問題造成意外事故。

2 狀態(tài)檢修制度的應用情況

所謂的狀態(tài)檢修足指存對輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測的基礎上，根據(jù)監(jiān)測和分析的結果，對輸變電設備在時間和方法上進行合理的檢修。狀態(tài)檢修是一種先進的設備運行管理方式，它不僅僅包含對某一設備的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、檢修決策等基本技術，還要求電力企業(yè)為適應技術的發(fā)展而施行對應的管理體制。狀態(tài)檢修具有及時處理設備隱患、克服定期檢修的盲目性、減少人力投入等優(yōu)點，從而提高了設備檢修過程中的針對性和有效性，加強了設備的綜合分析和精細化管理，從而最大限度延長了設備的壽命，提高了設備運行的可靠性，大大降低了檢修成本。狀態(tài)檢修是1984年美國率先倡導的，因其科學性、合理性而迅速為歐美發(fā)達國家所運用，并發(fā)展成為一種新型的智能型維修制度。我國一直以來采用的是定期預防性檢修制度。這一制度對電力系統(tǒng)的安傘運行起到了積極作用，但是隨著設備技術含量的提升，檢測技術的不斷進步，定期預防性檢修制度越來越顯示出諸多弊端，往往出現(xiàn)一個階段檢修過剩，一個階段檢修不及時的狀況。為解決這一問題，我國電力行業(yè)引進了狀態(tài)檢修，但引進的足狀態(tài)檢修方面的技術，在管理制度上，大部分電力企業(yè)沒有相應的改進，狀態(tài)檢修技術也多處于初級階段。

3 變電設備狀態(tài)檢修技術

狀態(tài)檢修是根據(jù)先進的狀態(tài)監(jiān)測和分析診斷技術提供的設備狀態(tài)信息，基于設備在需要維修之前存在一個使用壽命這一特點，來判斷設備的異常，預測設備的故障，根據(jù)設備的健康狀態(tài)來適時安排檢修計劃，實施設備不定期檢修及確定檢修項目。狀態(tài)檢修能有效地克服定期檢修造成設備過修或失修的問題，提高設備的安全性和可用性。狀態(tài)檢修是一個系統(tǒng)的工程，其核心部分主要有變電設備的狀態(tài)檢測、設備的故障診斷以及設備的狀態(tài)預測等。

3.1 變電設備的狀態(tài)監(jiān)測

設備的狀態(tài)監(jiān)測主要有在線監(jiān)測、離線監(jiān)測、定期解體點檢。在線監(jiān)測是通過變電所的分散控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)字式電液調節(jié)器、管理信息系統(tǒng)等系統(tǒng)，在線監(jiān)測和顯示各設備狀態(tài)的特征參數(shù)。離線監(jiān)測是采用便攜式振動監(jiān)測儀、油液分析儀、紅外線熱成像儀、超聲波檢漏儀等進行定期或不定期監(jiān)測而獲得設備狀態(tài)的特征參數(shù)定期解體點檢是在設備的大、小修，低谷消缺，設備停運期間按設備解體點檢標準、檢修工藝及作業(yè)標準對設備解體以判斷設備部件可能發(fā)生的劣化傾向狀態(tài)。不同設備依據(jù)不同的等級可采用一種或多種不同的監(jiān)測手段相結合，設備等級的確定可根據(jù)設備的可靠性，對人身、設備的安全性，影響設備的出力和效率，環(huán)保影響等方面的重要程度，制定分值標準，對設備評估打分，以確定其等級。

3.2 設備的故障診斷

目前，在設備故障診斷中，結合現(xiàn)場實際，有很多診斷方法：如振動診斷、噪聲診斷、射線診斷、污染診斷及專家系統(tǒng)等。振動診斷是機械設備狀態(tài)的振動監(jiān)測與故障診斷的簡稱。在設備診斷技術領域中，振動診斷是普遍采用的最基本方法之一?？筛鶕?jù)對振動信號(位移、速度、加速度、高頻能量、幅值、相位、頻譜以及分析的頻率范圍)測量處理和分析識別的結果，在不停機、不解體的情況下，就能對機器故障的原因、部位以及劣化程度有所了解。一般機器故障的60%～70%是通過振動和由振動輻射出的噪聲反映出來的。專家系統(tǒng)有兩類：①是基于知識的智能診斷系統(tǒng)。②是基于神經(jīng)網(wǎng)絡的智能診斷系統(tǒng)?；谏窠?jīng)網(wǎng)絡的智能診斷系統(tǒng)又分為多種，如基于模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡診斷、基于分形理論和神經(jīng)網(wǎng)絡的分形神經(jīng)網(wǎng)絡診斷及集成網(wǎng)絡神經(jīng)診斷等。

3.3 設備的狀態(tài)預測

設備運行狀態(tài)的預報實際上就是設備狀態(tài)特征向量的預測，若根據(jù)現(xiàn)場的要求設定設備的報警域值，就可以對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并能預測一段時間內設備的運行狀態(tài)趨勢。變電設備的狀態(tài)預測模型很多，有基于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預測、基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的狀態(tài)預測等。基于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預測因其僅用于短期敞測、機械磨損較理想，因而對斷路器等設備更為重要?；疑到y(tǒng)理論用于設備狀態(tài)預測的模型主要有兩種：基于灰色系統(tǒng)動態(tài)模型DM的灰色預測模型，基于殘差信息開發(fā)與應用的數(shù)據(jù)列殘差辯識預測模型。轉動設備軸承的機械磨損，一般都是遵循浴盆曲線的規(guī)律，因而對于這一類設備的軸承可以根據(jù)前一階段磨損值運用灰色系統(tǒng)兩種模型，預測下一階段可能出現(xiàn)的磨損，這對合理安排檢修周期更為經(jīng)濟。從檢修技術的發(fā)展歷史看，無論事故后檢修還是預防性檢修都是與技術發(fā)展的水平相聯(lián)系的，狀態(tài)檢修也一樣。實施狀態(tài)檢修，是有技術基礎的。只有把這個基礎夯實，我們的狀態(tài)檢修工作才能夠健康地發(fā)展，獲得長期的利益。

4 結束語

如果沒有可靠的運行水平和高質量的管理能力，企業(yè)就沒有穩(wěn)定的供電保障，保持變電運行的正常狀態(tài)，無論是正常的運行管理措施，還是具體的變電設備的檢修方法，都是我們需要積極關注的問題。所以我們要提高運行人員的各項素質，讓運行人員不斷學習，掌握處理事故的應變能力，不斷提高變電運行的管理水平和設備檢修技術，保障變電運行安全。

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