電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)分析

胡與非　周波

摘要：在電力企業(yè)生產(chǎn)過程中，電力電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和供電質(zhì)量有很大的影響，為保證電力電氣設(shè)備安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，電力企業(yè)要定期對(duì)電力電氣設(shè)備進(jìn)行檢修、維護(hù)。文章重點(diǎn)對(duì)電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：電力電氣設(shè)備；狀態(tài)檢修技術(shù)；電力資源；電網(wǎng)系統(tǒng)；供電質(zhì)量

中圖分類號(hào)：TM764 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）30-0107-02

目前，電力企業(yè)進(jìn)行電氣設(shè)備檢修時(shí)，大多采用計(jì)劃?rùn)z修體制進(jìn)行電氣設(shè)備檢修，這種檢修方式需要消耗大量的人力、物力、財(cái)力，已經(jīng)不能滿足電力企業(yè)的發(fā)展需求。電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)能極大地提高設(shè)備檢修質(zhì)量、降低設(shè)備檢修成本，受到廣大電力企業(yè)的推廣。

1 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修概述

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力資源對(duì)社會(huì)發(fā)展越來越重要，由于電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模的增大，電力電氣設(shè)備故障也越來越多，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成很大的影響，從而影響了人們的正常生活和生產(chǎn)。電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修能有效地解決電氣設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障，保證電氣設(shè)備安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，對(duì)電力企業(yè)的發(fā)展有十分重要的作用。在進(jìn)行電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修時(shí)，要遵守“應(yīng)修必修，修必修好”的檢修原則，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際狀況，認(rèn)真分析可能對(duì)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行造成風(fēng)險(xiǎn)的各種因素，制定符合電氣設(shè)備實(shí)際情況的檢修計(jì)劃，最后合理地安排電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃和內(nèi)容，確保電力設(shè)備狀態(tài)檢修的順利進(jìn)行。

1.1 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的意義

電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修是保證電氣設(shè)備安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，是減少設(shè)備故障的主要手段之一，通過電氣設(shè)備狀態(tài)檢修能消除設(shè)備存在的各種缺陷，排除設(shè)備存在的安全隱患，保證設(shè)備長(zhǎng)期處于安全、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)電氣設(shè)備狀態(tài)檢修工作還能有效地增加設(shè)備的使用壽命、提高設(shè)備的利用率，有效地降低電力企業(yè)的生產(chǎn)成本。開展電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修工作，能對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題后能及時(shí)地進(jìn)行處理，從而減少事故的發(fā)生率。

1.2 定期檢修和狀態(tài)檢修的比較

定期檢修是指供電企業(yè)根據(jù)電力電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，設(shè)定設(shè)備檢修計(jì)劃，定期對(duì)電力電氣設(shè)備進(jìn)行檢修。定期檢修和狀態(tài)檢修相比，存在的問題主要有：定期檢修的盲目性很大，這會(huì)導(dǎo)致很多狀態(tài)比較好的電氣設(shè)備在檢修過程中出現(xiàn)故障，這樣不僅沒有起到設(shè)備維修的目的，反而增加了電氣設(shè)備故障和故障隱患；定期檢修是對(duì)所有電氣設(shè)備進(jìn)行的，會(huì)極大地增加電氣設(shè)備的檢修費(fèi)用，這會(huì)增加電力企業(yè)的運(yùn)行成本，降低電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在定期檢修過程中，很多設(shè)備會(huì)被迫停止運(yùn)行，這不僅會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響，還會(huì)降低電力企業(yè)的可用性，同時(shí)，停機(jī)檢修還會(huì)停止對(duì)用戶的供電，從而對(duì)電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量造成影響，因此，定期檢修存在很大的弊端。

1.3 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的優(yōu)點(diǎn)

電氣設(shè)備狀態(tài)檢修是建立在設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及監(jiān)測(cè)信息，分析設(shè)備存在的故障，然后進(jìn)行故障維修，狀態(tài)檢修和定期檢修相比最大的優(yōu)點(diǎn)是：（1）狀態(tài)檢修可以根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、監(jiān)測(cè)結(jié)果等綜合地判斷設(shè)備是否需要檢修，能確定具體檢修的部分，具有明確的目標(biāo)，能極大地降低定期檢修的盲目性；（2）狀態(tài)檢修能延長(zhǎng)運(yùn)行狀態(tài)良好的電氣設(shè)備的維修周期，從而減少設(shè)備的維修費(fèi)用，減少人力、物力、財(cái)力的消耗；（3）狀態(tài)檢修具有很強(qiáng)的針對(duì)性，解決了定期檢修無法解決的問題，極大地提高了電氣設(shè)備的安全性和可靠性。

1.4 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的發(fā)展前景

目前，由于定期維修沒有明確的目標(biāo)，盲目性比較大，并且維修過程中需要消耗大量的人力、物力、財(cái)力，定期維修已經(jīng)不能滿足電氣設(shè)備維修的要求；狀態(tài)檢修是對(duì)電氣設(shè)備實(shí)施全面監(jiān)控，根據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行定點(diǎn)維修，有效地解決了定期維修的不足。隨著科技的快速發(fā)展，各種監(jiān)測(cè)手段越來越先進(jìn)，而狀態(tài)檢修工作的進(jìn)行也越來越順利，因此，電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修在電力企業(yè)中有十分廣闊的應(yīng)用前景。

2 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)要求

2.1 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)是指在進(jìn)行電氣設(shè)備狀態(tài)檢修時(shí)，采用恰當(dāng)?shù)姆椒ê拖嚓P(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)是一種信息監(jiān)測(cè)與處理的技術(shù)，通過設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)，掌握電氣設(shè)備的健康狀況，根據(jù)監(jiān)測(cè)的信息預(yù)測(cè)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障及維修時(shí)間，從而降低設(shè)備損壞的幾率，提高設(shè)備利用率。

2.2 設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)

設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)是指根據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備提供的信息及設(shè)備出現(xiàn)故障的頻率，科學(xué)地預(yù)測(cè)電氣設(shè)備下次出現(xiàn)故障的時(shí)間及可能發(fā)生故障的部位，制定合理的預(yù)防措施，防止電氣設(shè)備故障的發(fā)生，降低電氣設(shè)備故障發(fā)生率，減少設(shè)備維修費(fèi)用，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。常用的設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、回歸分析法、時(shí)間序列法、模糊預(yù)測(cè)法、灰色預(yù)測(cè)法等。

2.3 設(shè)備狀態(tài)評(píng)估

電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)是以監(jiān)測(cè)設(shè)備為基礎(chǔ)，對(duì)電氣設(shè)備的發(fā)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，降低電氣設(shè)備故障發(fā)生率，是提高電氣設(shè)備穩(wěn)定性和可靠性的一種設(shè)備維修方法。電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)是建立在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，而設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是通過分析監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估確定的，因此，設(shè)備狀態(tài)評(píng)估是電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)，只有保證設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的準(zhǔn)確性，才能確保電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的順利進(jìn)行。

3 電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)是電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的重要基礎(chǔ)，是保證電氣設(shè)備故障預(yù)測(cè)、診斷、評(píng)估準(zhǔn)確性的前提，本文以變壓器為例，分析了電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的方法。

變壓器剩余壽命的評(píng)估是當(dāng)今監(jiān)測(cè)與診斷工作的重要內(nèi)容之一。要正確估算變壓器的壽命，必須獲得有關(guān)運(yùn)行狀況和歷史信息，需要對(duì)變壓器技術(shù)情況有更深入的了解。endprint

3.1 變壓器局部放電監(jiān)測(cè)

局部放電是設(shè)備老化的預(yù)兆，也是造成設(shè)備絕緣擊穿的主要原因之一，電氣設(shè)備的許多故障可以通過分析局部放電方式及放電量來確定。變壓器發(fā)生局部放電時(shí)會(huì)有電磁輻射、電脈沖等現(xiàn)象，常用的局部放電監(jiān)測(cè)方法是將高頻聲學(xué)傳感器安裝在變壓器箱的外部，高頻聲學(xué)傳感器對(duì)局部放電產(chǎn)生的聲音信號(hào)特別敏感，能有效地監(jiān)測(cè)出局部放電的位置。常用的局部放電監(jiān)測(cè)方法還有化學(xué)監(jiān)測(cè)法、光學(xué)監(jiān)測(cè)法、電氣監(jiān)測(cè)法等。

3.2 變壓器油氣色譜分析

變壓器在運(yùn)行過程中，變壓器油在電壓的作用下會(huì)逐漸變質(zhì)，分解出氫氣、一氧化碳、甲烷等氣體，這些氣體屬于易燃易爆氣體，很容易引起電氣設(shè)備故障。變壓器油氣色譜分析法是對(duì)變壓器油分解出的氣體進(jìn)行檢測(cè)，分析氣體的組成部分、濃度、分解出氣體的速率，然后判斷出變壓器內(nèi)部是否存在過熱性故障。變壓器油氣色譜分析法能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中存在的問題，是檢測(cè)變壓器故障最準(zhǔn)確的方法。

3.3 變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)

變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)是保證變壓器安全、可靠運(yùn)行的主要手段之一，變壓器絕緣老化是一個(gè)緩慢的過程，不會(huì)迅速出現(xiàn)故障，變壓器絕緣監(jiān)測(cè)是為了監(jiān)測(cè)電容套管的運(yùn)行電流、電容量的變化，確定變壓器管外絕緣受損程度，通過變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)，能有效地預(yù)防變壓器絕緣老化的現(xiàn)象，確保變壓器的安全運(yùn)行。

比如開關(guān)方面，高壓斷路器在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著控制和保護(hù)的雙重任務(wù)，由于它關(guān)系著系統(tǒng)的安全運(yùn)行以及檢修工作量的大小，其壽命始終為用戶所關(guān)心。目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)提出根據(jù)觸頭和噴口在開斷時(shí)的質(zhì)量損耗及根據(jù)具有線性上升弧壓降特性的電弧能量計(jì)算電壽命的兩種方法。但由于開關(guān)動(dòng)作分散性很大，開關(guān)開斷電流的大小與電磨損量是非線性關(guān)系的，因而在壽命累計(jì)時(shí)需進(jìn)行加權(quán)處理。

4 結(jié)語

電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)能消除設(shè)備存在的各種缺陷，排除設(shè)備存在的安全隱患，極大地提高電氣設(shè)備的安全性和可靠性，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有十分重要的意義。電力企業(yè)將電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)用于設(shè)備管理維修中，能有效地提高設(shè)備的利用率和使用壽命，降低電力企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高電力企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展和建設(shè)。

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作者簡(jiǎn)介：胡與非（1986-），女，四川自貢人，國(guó)網(wǎng)四川省電力公司工程師，碩士，研究方向：電網(wǎng)調(diào)度；周波（1984-），男，四川內(nèi)江人，國(guó)網(wǎng)成都供電公司工程師，碩士，研究方向：電氣試驗(yàn)。endprint