變電站10kV高壓開關柜狀態(tài)檢修要點研究

孔　?。ㄉ綎|省曲阜市供電公司,山東　曲阜273100）

變電站10kV高壓開關柜狀態(tài)檢修要點研究

孔健
（山東省曲阜市供電公司,山東曲阜273100）

為保證供電可靠率，減少停電時間，電網(wǎng)企業(yè)對10kV開關柜設備的檢修方式由的定期檢修模式快速的進入狀態(tài)檢修模式。針對10kV開關柜內(nèi)相關的一、二次設備的運行狀況、缺陷及故障發(fā)生的規(guī)律進行探討與研究，提出變電站10kV開關柜狀態(tài)檢修要點。

變電站;10kV高壓開關柜;狀態(tài)檢修

1　變電站10kV高壓開關柜概述

10kV是目前我們國家配送電能的最主要的中壓配電電壓等級，變電站10kV開關柜作為10kV電壓網(wǎng)絡輸出端，其作用是接受匯集變電站主變所輸送的電能并向用戶進行轉送的重要環(huán)節(jié)。10kV開關柜發(fā)生故障不但會造成單條線路停電，甚至會造成主變保護動作，全站失電，對用戶大面積停電。所以變電站10kV高壓開關柜的安全安全運行對用戶及供電企業(yè)來說都至關重要。

變電站10kV開關柜是10kV柜式配電裝置的總稱，斷路器柜，站變柜、電壓互感器柜、消弧消諧柜都被統(tǒng)稱為開關柜。10kV開關柜中，一次設備部分包括：斷路器、隔離開關、接地開關、操作機構、電流互感器、電壓互感器、母排等。二次設備部分包括：繼電保護測控裝置、合并單元、智能終端、開關柜狀態(tài)顯示器、五防鎖、電氣儀表、指示燈、二次線、溫濕度傳感器、控制器等。相關一二次設備組合封閉在柜體內(nèi)實現(xiàn)相應的功能，

由于密封并且放置于室內(nèi)所以開關柜內(nèi)10kV部帶電部位相間、相地距離校?。▏鴥?nèi)標準125mm），并且高低壓設備分室，功能上分塊，結構緊湊；其中GG-1A-10、XGN-10型開關柜滿足國際防護等級IP3X要求，KYN28-12型開關柜要滿足防護等級IP4X要求。隨著開關柜的發(fā)展防護等級越來越高，密封越來越嚴密，相應的開關柜散熱效果越來越差、與對柜內(nèi)設備巡視、監(jiān)測也越來越困難。

2　10kV高壓開關檢修方式優(yōu)缺點分析。

10kV高壓開關柜的檢修方式有預防性的定期檢修、改進性檢修、故障檢修、狀態(tài)檢修。在很長的時間內(nèi)供電企業(yè)都把定期預防性檢修作為查找故障隱患排除障礙的一種檢修方式。在供電企業(yè)10kV開關柜定期檢修模式中，預試檢修周期是按照10kV一次設備6年，二次保護設備3年的周期進行。根據(jù)本人多年的對10kV開關柜的定檢

工作進行總結分析，總結出定檢的幾大弊端：

（1）對開關柜3年停運一次進行檢修、預試浪費人力、物力、影響用戶供電。

（2）通過定檢發(fā)現(xiàn)的設備缺陷很少，經(jīng)常存在對20多臺開關柜設備在當年春檢中位發(fā)現(xiàn)缺陷為零，但運行后不長時間卻出故障的現(xiàn)象，說明依靠定檢對發(fā)現(xiàn)設備缺陷與隱患不能當做唯一的方式。

（3）由于頻繁定檢，檢修人員的質量意識越來越淡薄，加之工作量大，停電時間短等原因，反倒會在檢修過程中損壞設備，遺留隱患的現(xiàn)象。例如在線路保護校驗中打開壓板，及電壓、電流連片，檢修后未恢復原狀，造成運行后保護拒動，CT開路等現(xiàn)狀也時有發(fā)生，長期的狀態(tài)檢修沒有把檢修人員培養(yǎng)成標準化檢修的好習慣，更多的是在完成任務式的應付。

（4）設備頻繁檢修，設備壽命受到影響。開關柜內(nèi)一次設備的交流直流耐壓試驗是破壞性試驗，每施加一次都相當于一次沖擊，保護試驗中，開關頻繁分合閘也會使開關機構老化，內(nèi)部觸頭磨損，導致開關的使用壽命降低。通常檢修人員常說的一句牢騷話“用不壞，試壞”也能折射出頻繁預試對設備的危害。

狀態(tài)檢修是企業(yè)以安全、可靠性、環(huán)境、成本為基礎，通過設備狀態(tài)評價、風險評估，檢修決策，達到運行安全可靠，檢修成本合理的一種檢修策略。它是一種預知性檢修，是在設備故障發(fā)生前及性能降低到不允許極限前有計劃的安排檢修。這種檢修方式能及時的、有針對性的對設備檢修，不僅可以提高設備的可用率，還能有效降低檢修費用。

供電企業(yè)對變電站10kV開關柜的檢修方式由定期預防性檢修正全面過度到狀態(tài)檢修模式，在國家電網(wǎng)公司的地市級以上的供電公司已全面進行了狀態(tài)檢修，并已積累豐富的經(jīng)驗，縣級供電公司由于資產(chǎn)歸屬等原因，狀態(tài)檢修較晚和較不完善，但現(xiàn)在也正逐步的走上快車道。

3　10kV高壓開關柜開展狀態(tài)檢修應把握的要點

通過二十年的對開關柜的檢修積累的經(jīng)驗，與多年的對10kV開關柜狀態(tài)檢修的研究，我認為應把握好以下幾個方面作為狀態(tài)檢修工作的要點

3.1保證10kV開關柜良好的初始狀態(tài)，是進行狀態(tài)檢修的起點和基礎

保證開關柜的健康的初始狀態(tài)，既是電網(wǎng)安全運行的基礎又是減少設備維護工作量的關鍵。設備健康良好，可以獲得正確的交接試驗數(shù)據(jù)，能夠給以后的狀態(tài)評價提供比較依據(jù)，能夠正確把握設備障礙故障發(fā)生的規(guī)律，積累運行經(jīng)驗。為保證設備有良好的初始狀態(tài)必須要做到：

（1）加強開關柜設備選型，設備招投標，優(yōu)中選優(yōu)，保證開關柜產(chǎn)品質量，杜絕有家族缺陷的產(chǎn)品流入電網(wǎng)。

（2）開展開關柜安裝、檢修預試現(xiàn)場標準化作業(yè)，實行標準化作業(yè)全過程控制，現(xiàn)場標準化作業(yè)全過程控制是針對現(xiàn)場作業(yè)過程中的每一項具體操作，按照電力安全生產(chǎn)的有關法規(guī)、技術、標注、規(guī)定的要求，對電力現(xiàn)場作業(yè)活動的全過程進行細化、量化、標注化，保證作業(yè)過程處于“可控”“在控”狀態(tài)，不出現(xiàn)偏差和錯誤，以獲得最佳秩序和效果。

3.2強化開關柜設備的“三值”管理。

初值是能夠代表狀態(tài)量原始值的實驗值。初值可以是出廠值、交接試驗值、設備核心部件或主體進行解體檢修之后的首次試驗值。加強開關柜設備出廠試驗、交接試驗的完整性、全面性、準確性，保證一二次設備初值的準確性。獲取初值的試驗及檢測要全面細致，數(shù)據(jù)完整詳實，真空斷路器、互感器等設備要對廠家出廠檢測項目進行逐一檢測，還要對廠家未進行的其他交接試驗項目進行試驗測量。做好對原始資料的收集整理，包括銘牌參數(shù)、型式試驗報告、訂貨技術協(xié)議、設備監(jiān)造報告、運輸安裝記錄、交接驗收報告等。注意值是指狀態(tài)量達到該數(shù)值時，設備可能存在或可能發(fā)展為缺陷，當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到注意值時，應嚴格按照變電檢修規(guī)程的注意值處置原則進行處置，即有注意值要求的狀態(tài)量，若當前試驗值超過注意值或接近注意值的趨勢明顯，對于正在運行的設備，應加強跟蹤監(jiān)測；對于停電設備，如懷疑屬于嚴重缺陷，不宜投入運行。

警示值是指狀態(tài)量達到該數(shù)值時，設備已存在缺陷并有可能發(fā)展為故障。按照警示值處置原則：有警示值要求的狀態(tài)量，若當前試驗值超過警示值或接近警示值的趨勢明顯，對于運行設備應盡快安排停電試驗；對于停電設備，消除此隱患之前，一般不應投入運行。

3.3加強對開關柜巡檢力度。

對開關柜設備定檢過程中發(fā)現(xiàn)的設備缺陷很少，實際上大量的設備缺陷是巡視中發(fā)現(xiàn)的，要充分重視設備巡檢在狀態(tài)檢修中的重要作用。

新投運的設備、對核心部件或主體進行解體性檢修后重新投運的設備，宜加強巡檢；日最高氣溫35℃以上或大負荷期間，宜加強巡視與測溫。檢測開關柜及進、出線電氣連接處，紅外熱像圖顯示應無異常溫升、溫差和（或）相對溫差。對大電流柜酌情考慮。注意與同等運行條件下相同開關柜進行比較。測量時記錄環(huán)境溫度、負荷及其近3小時內(nèi)的變化情況，以便分析參考。

日常巡檢時，應做到如下：

（1）外觀無異常，柜門未變形，柜體密封良好，螺絲連接緊密；（2）照明、溫控裝置工作正常，風機運轉正常；

（3）儲能狀態(tài)指示正常，帶電顯示、開關分合閘狀態(tài)指示正確；（4）電流表、電壓表指示正確；

（5）檢查二次線有無松動，脫落，連片、壓板有無松動、脫落；（6）開關柜應無異常聲響，柜內(nèi)引線排連接處應無發(fā)熱、放電跡象；

（7）出線柜下電纜溝內(nèi)一二次電纜運行情況是否良好，是否有放電痕跡、電纜測溫應正常，煙感、水浸傳感裝置是否運行正常。溝內(nèi)是否有小動物活動跡象；

（8）檢查保護測控裝置背板插排緊固情況，檢查裝置顯示電流、電壓、有功、無功及各遙信、遙測信號情況，保護裝置故障信號、預告信號動作情況，對故障錄波進行分析，第一時間判斷故障性質，在現(xiàn)場采取必要措施，對故障線路進行隔離，對故障設備進行退運。另外運檢一體化的實施對狀態(tài)檢修的正常實施也起到了很好的保證作用。對巡視時發(fā)現(xiàn)的較小缺陷隱患由運維人員現(xiàn)場就可以進行處理，避免缺陷發(fā)展成事故，既提高了效率，又提高了運行人員的責任心。應繼續(xù)深化運維一體化制度的實施。

3.4開展開關柜設備精益化管理活動。

供電企業(yè)精益化管理近幾年提出，通過互檢、排名，促進了各供電公司變電設備管理水平的提高。逐步細化開關柜的設備精益化評價項目，逐步提搞精益化管理標注，將精益化管理推行到所有的變電站。必將會提升10kV開關柜的健康水平，為開關柜的狀態(tài)檢修做出較大貢獻。

3.5逐步加強開關柜設備的在線監(jiān)測、帶電檢測技術的應用。

利用超聲波法對開關柜進行局部放電帶電檢測。一般檢測頻率在20～100kHz之間的信號。若有數(shù)值顯示，可根據(jù)顯示的dB值進行分析；對于以mV為單位顯示的儀器，可根據(jù)儀器生產(chǎn)廠建議值及實際測試經(jīng)驗進行判斷。若檢測到異常信號可利用特高頻檢測法、頻譜儀和高速示波器等儀器和手段進行綜合判斷。異常情況應縮短檢測周期。

要緊跟科技發(fā)展步伐，應用可靠在線監(jiān)測、帶電檢測技術進行開關柜設備的在線監(jiān)測，對設備的狀態(tài)進行正確的評價，為檢修做出可靠的評判依據(jù)。如選用智能開關柜，對柜內(nèi)斷路器進行分合閘時間的監(jiān)測，分合閘線圈電流進行的監(jiān)測，對開關回路電阻進行在線監(jiān)測等方式，并依據(jù)在線監(jiān)測系統(tǒng)對實時的對數(shù)據(jù)進行在線分析、上傳。逐步提高密封在開關柜內(nèi)的設備的健康水平。

孔?。?975-），男，本科，變電檢修技師。