電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修研究

張 華 王 剛

(國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司廊坊供電公司，河北廊坊 065000）

電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修研究

張 華 王 剛

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基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源持續(xù)供應(yīng)的密切關(guān)系，在對(duì)變電站一次設(shè)備狀態(tài)檢修的重要性及檢修方案制定進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，著重對(duì)實(shí)施變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)遵循的基本原則以及如何對(duì)變電一次主設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修進(jìn)行了較為深入的探討。

變電站；一次設(shè)備；狀態(tài)檢修

0 引言

在多數(shù)情況下所進(jìn)行的變電站設(shè)備狀態(tài)檢修，不僅是有計(jì)劃的，而且也具有一定的周期性。對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行檢修，可時(shí)刻了解電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而有效保障電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，檢修和診斷電力系統(tǒng)的變電一次設(shè)備，不僅可確保電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定，而且還可把設(shè)備的安全隱患及時(shí)查找出來(lái)，為維護(hù)和檢修電力設(shè)備提供極大的方便。此外，進(jìn)行變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修，通常是在變電站正常運(yùn)行過(guò)程中完成的，這可有效避免傳統(tǒng)檢修的低效性和盲目性，從而極大地節(jié)約電力企業(yè)的人力、財(cái)力資源。由此可見(jiàn)，進(jìn)行變電一次設(shè)備的狀態(tài)檢修，不僅可有效提高設(shè)備維修過(guò)程中的工作效率，而且對(duì)于提高一次設(shè)備的運(yùn)行能力、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命及降低設(shè)備維修費(fèi)用，均可起到一定的促進(jìn)作用，最終達(dá)到提高電力設(shè)備管理水平的預(yù)期目標(biāo)。正是基于此，本文就電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修這個(gè)課題，進(jìn)行一些分析和探討。

1 變電站一次設(shè)備狀態(tài)檢修的重要性及檢修方案制定

1.1 一次設(shè)備狀態(tài)檢修的重要性

實(shí)踐表明，在電力設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)用一定的技術(shù)手段對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和分析診斷，可成功地把設(shè)備所存在的安全隱患查找出來(lái)。例如，根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的設(shè)備磨損情況來(lái)合理安排設(shè)備維修，這不僅可提高設(shè)備的維修效率，還可起到降低設(shè)備發(fā)生故障概率的作用。由此可見(jiàn)，設(shè)備狀態(tài)檢修這項(xiàng)工作因其檢測(cè)項(xiàng)目較為明確，故在進(jìn)行設(shè)備不定期檢修的過(guò)程中，不僅可以有效保證設(shè)備運(yùn)行達(dá)到最佳狀態(tài)，而且還可把以往傳統(tǒng)設(shè)備維修過(guò)程中所不易發(fā)現(xiàn)的故障問(wèn)題查找出來(lái)。此外，由于該項(xiàng)檢修工作是在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行的，因而更能保障電力設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性。因此，對(duì)電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，可以最大限度地保障電力設(shè)備運(yùn)行處于最佳狀態(tài)。

1.2 一次設(shè)備狀態(tài)檢修方案制定

在進(jìn)行變電站一次設(shè)備狀態(tài)檢修之前，一定要根據(jù)變電站的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行分析，盡最大努力把檢修這項(xiàng)工作做到最好。在檢修過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障問(wèn)題，一定要及時(shí)進(jìn)行維修。在完成維修之后，一定要確保設(shè)備可以繼續(xù)正常運(yùn)行。因此，在進(jìn)行電力系統(tǒng)一次設(shè)備狀態(tài)檢修之前，首先要制定出科學(xué)合理的檢修方案和計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)故障診斷和設(shè)備安裝檢修的有機(jī)結(jié)合。在設(shè)備檢修過(guò)程中，對(duì)于在建或者正在改建的工程項(xiàng)目，也應(yīng)把其列入設(shè)備檢修之中。通過(guò)這樣全面、詳盡的準(zhǔn)備，力求在檢修之前制定出最佳且合理的檢修方案。為確保電力設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中盡可能地不發(fā)生安全事故，對(duì)于那些位于較為偏僻地區(qū)的變電站或者平時(shí)較少發(fā)生故障的變電站，其變電一次設(shè)備也要予以狀態(tài)檢修，這樣可降低設(shè)備發(fā)生故障的概率，從而有效避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。此外，為更好地達(dá)到變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修效果，還需不斷引進(jìn)新技術(shù)來(lái)完善這套檢修方法。

2 實(shí)施變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)遵循的基本原則

(1）選取優(yōu)質(zhì)的絕緣材料。在選取電力系統(tǒng)設(shè)備時(shí)，必須要以優(yōu)質(zhì)的絕緣材料為選擇標(biāo)準(zhǔn)，特別是不得選用吸水性比較強(qiáng)的材料；此外，就絕緣材料而言，其規(guī)格要較為穩(wěn)定，耐腐蝕性強(qiáng)。為確保所選的絕緣材料能夠保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，在投入使用之前，一定要根據(jù)相關(guān)要求和規(guī)定來(lái)嚴(yán)格測(cè)試所選材料的絕緣性能。(2）參與作業(yè)的施工人員及所用工具均需符合相關(guān)規(guī)定。眾所周知，變電設(shè)備狀態(tài)檢修這項(xiàng)作業(yè)，一定要有專業(yè)的施工人員持相應(yīng)的作業(yè)工具來(lái)操作。這項(xiàng)作業(yè)的特殊性(帶電操作）要求在實(shí)施狀態(tài)檢修之前，一定要對(duì)工作人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)和崗前教育；對(duì)于參與作業(yè)的人員，一定要嚴(yán)格進(jìn)行篩選。此外，在帶電作業(yè)過(guò)程中，也一定要有專業(yè)人員和安監(jiān)人員來(lái)加以監(jiān)護(hù)。在監(jiān)護(hù)過(guò)程中，專業(yè)人員或安監(jiān)人員一旦發(fā)現(xiàn)作業(yè)人員存在工作狀態(tài)不佳或體力不支的情況，一定要及時(shí)制止其繼續(xù)施工，以防意外事故發(fā)生；在作業(yè)過(guò)程中所用的作業(yè)工具必須是專業(yè)工具，而且必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢測(cè)，符合相關(guān)規(guī)定。(3）基于紅外線熱成像來(lái)判斷熱故障。實(shí)踐表明，應(yīng)用紅外線熱成像原理來(lái)進(jìn)行設(shè)備的溫度測(cè)量，以判斷設(shè)備是否處在正常運(yùn)行狀態(tài)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，在處理有關(guān)設(shè)備發(fā)熱這一問(wèn)題時(shí)，針對(duì)設(shè)備接頭容易發(fā)熱的地方，值班人員可用紅外線熱成像進(jìn)行溫度測(cè)量；此外，必須提高設(shè)備的防氧化能力，例如，可用電力復(fù)合脂替換凡士林，定期對(duì)設(shè)備接頭處實(shí)施防氧化處理。

3 變電一次主設(shè)備狀態(tài)檢修的實(shí)施

3.1 變壓器的狀態(tài)檢修

關(guān)于變壓器的狀態(tài)檢修，其內(nèi)容主要包括:(1）測(cè)量油中氣體；(2）測(cè)量并分析設(shè)備局部放電現(xiàn)象；(3）檢測(cè)電氣回路及機(jī)械的完整程度；(4）檢測(cè)開(kāi)關(guān)觸頭的磨損程度。通常對(duì)變壓器進(jìn)行狀態(tài)檢修的方法主要有以下3種:(1）頻率響應(yīng)法:這種方法主要是對(duì)變壓器的繞組進(jìn)行檢測(cè)和判斷，以達(dá)到保障變壓設(shè)備正常運(yùn)行的目的。(2）局部放電法:光學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)及電氣測(cè)量等是局部放電法應(yīng)用效果較為理想的幾種狀態(tài)診斷方法，在設(shè)備狀態(tài)檢修中采用局部放電法，可有效避免因局部過(guò)量放電而引起的設(shè)備老化。(3）氣體分析法:基于變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障前后氣體成分的不同來(lái)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上再對(duì)油中氣體含量及其百分比進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比，以此來(lái)完成變壓設(shè)備的絕緣診斷。

3.2 斷路器的狀態(tài)檢修

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，斷路器較易產(chǎn)生的故障主要有過(guò)熱、拒動(dòng)、著火及爆炸等。產(chǎn)生這些故障的原因主要有:(1）設(shè)備存在著過(guò)高或過(guò)低的直流電壓；(2）設(shè)備存在接觸不良的回路元件和合閘保險(xiǎn)；(3）電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)短路問(wèn)題；(4）二次接線發(fā)生故障。根據(jù)相關(guān)資料可知，在所有故障問(wèn)題中，機(jī)械故障的數(shù)量占了將近80%，因而在進(jìn)行斷路器狀態(tài)檢修時(shí)，一定要對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制回路以及其他機(jī)構(gòu)故障等問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

3.3 隔離開(kāi)關(guān)的狀態(tài)檢修

實(shí)踐表明，隔離開(kāi)關(guān)自身所固有的設(shè)計(jì)特征，極易引起載流接觸面溫度過(guò)高或接觸不良，這正是導(dǎo)致隔離開(kāi)關(guān)故障問(wèn)題的主要原因。例如，就隔離開(kāi)關(guān)的載流接觸面來(lái)看，因其面積往往不夠大，但又具有較多的可活動(dòng)接觸環(huán)節(jié)，因而在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中極易產(chǎn)生因溫升過(guò)快而使接觸面過(guò)熱的問(wèn)題。此外，導(dǎo)致載流接觸面接觸不良這個(gè)問(wèn)題，還與安裝過(guò)程不盡合理以及隔離開(kāi)關(guān)存在一定的質(zhì)量問(wèn)題有關(guān)，所有這些都會(huì)引起隔離開(kāi)關(guān)無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常的合閘，致使靜觸頭和動(dòng)觸頭無(wú)法良好接觸，從而導(dǎo)致接口處產(chǎn)生過(guò)多熱量；在現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中未能很好地檢查接線座及與觸臂連接的緊固螺母，容易出現(xiàn)螺母較松引起的接觸處過(guò)熱；另外，安裝工藝水平比較低，致使引線設(shè)備夾與接線座接觸不牢固，也是電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)安全事故的主要原因之一。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與能源的持續(xù)供應(yīng)是密切相關(guān)的，電能是發(fā)展經(jīng)濟(jì)不可缺少的能源，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行已日益引起人們的重視和關(guān)注。只有保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，才能確保供電的持續(xù)、可靠。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)也正在不斷改革和完善當(dāng)前的電力運(yùn)行體制，以往的變電站一次設(shè)備定期檢修方案已無(wú)法與當(dāng)前這種新形勢(shì)相適應(yīng)，正是因?yàn)檫@樣，才產(chǎn)生了一次設(shè)備狀態(tài)檢修這種要求。因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，就如何更好地進(jìn)行電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修這個(gè)課題進(jìn)行深入分析和探討，對(duì)于促使設(shè)備維修更為及時(shí)、避免設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)故障均具有極為重要的意義。

[1]李俊.變電站電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過(guò)熱問(wèn)題的成因與對(duì)策[J].廣東科技，2012(15）

2014-09-28

張華(1984—），男，河北文安人，工程師，研究方向:變電一次檢修技術(shù)。