淺談變電一次設備的狀態(tài)檢修及油路試驗

陳霞 陳昊明

（國網(wǎng)池州市貴池區(qū)供電公司 安徽池州 247000）

淺談變電一次設備的狀態(tài)檢修及油路試驗

陳霞 陳昊明

（國網(wǎng)池州市貴池區(qū)供電公司 安徽池州 247000）

為確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運行，還應加強變電站一次設備的檢修。而開展狀態(tài)檢修及油路試驗，則能為設備的穩(wěn)定運行提供更多保障?；谶@種認識，本文對變電一次設備的狀態(tài)檢修及油路試驗展開了分析，以期為關注這一話題的人們提供參考。

變電站一次設備；狀態(tài)檢修；油路試驗

引言

在電力技術得到廣泛應用的同時，變電一次設備的故障概率也有所提高。而在電網(wǎng)發(fā)電、輸電和配電方面，一次設備發(fā)揮著至關重要的作用，一旦出現(xiàn)故障就會對電網(wǎng)安全產(chǎn)生影響。目前，采取傳統(tǒng)檢修方式已經(jīng)無法滿足一次設備的檢修需求。因此，相關人員還應加強設備狀態(tài)檢修及油路試驗的分析，以便為電網(wǎng)的安全運行提供更多保障。

1 變電一次設備的狀態(tài)檢修及油路試驗

1.1 檢修原理

對變電一次設備進行狀態(tài)檢修，就是對設備運行狀態(tài)進行檢測，然后通過分析和評估檢測得到的數(shù)據(jù)判斷設備是否存在問題和故障。不同于傳統(tǒng)檢修手段，狀態(tài)檢修可以根據(jù)設備狀態(tài)評估結果與標準值的差異及時發(fā)現(xiàn)故障，所以在設備故障檢修上更加及時，具有一定的先進性。利用該手段進行設備即將出現(xiàn)故障的預警，則能對故障進行有效防范。此外，應用狀態(tài)檢修技術進行變電一次設備監(jiān)測，耗費的檢修成本較低，并且獲得較好的故障檢測效果。目前，在線監(jiān)測技術是常用的狀態(tài)檢修技術，可實現(xiàn)設備狀態(tài)的可視化和可操作化管理，并為設備檢修提供可靠的數(shù)據(jù)。應用該技術，能夠完成設備運行狀況和磨損程度的及時掌握，所以能夠?qū)崿F(xiàn)突發(fā)性事故的有效預防，從而使設備運行效率得到提升。相較于其他技術，該技術使用的設備具有較長使用周期，能實現(xiàn)資產(chǎn)管理模式的構建，在故障事故分析上也具有更高的準確性。

圖1 在線監(jiān)測技術在變壓器狀態(tài)檢修中的應用示意圖

1.2 檢修步驟

對變電一次設備進行狀態(tài)檢修，需嚴格按照標準步驟開展檢修作業(yè)。如果檢修步驟混亂，將導致檢修結果受到影響。①還應確定模型參數(shù)。結合設備平時的實際運行狀況，就可以確定設備模型參數(shù)。對模型參數(shù)進行檢測，則能為后續(xù)檢修工作的開展打下良好基礎。因為，確保模型參數(shù)的正確性，能夠使檢修人員在最短時間內(nèi)完成檢修工作，不僅能夠減輕檢修人員作業(yè)強度，還能有效提高檢修效率。以專用于高壓設備狀態(tài)監(jiān)測的模型為例，模型中有4個s組的邏輯節(jié)點，即液體介質(zhì)絕緣sIML、氣體介質(zhì)絕緣sIMG、局部放電SPDC和電弧SARC。而隨著科學技術的發(fā)展，還需按照IEC61850規(guī)范實現(xiàn)節(jié)點擴充，才能更好的滿足設備的狀態(tài)檢修需求。②應完成狀態(tài)數(shù)據(jù)收集。確定模型參數(shù)后，需對設備實時運行參數(shù)和特征值等狀態(tài)數(shù)據(jù)進行收集，如壓力、機械性和密度等，以確保設備的可視化。在這一過程中，應嚴肅認真落實相關工作，以確保數(shù)據(jù)的精確性。而利用精確數(shù)據(jù)進行設備運行狀態(tài)的分析，才能完成設備故障的準確判斷。③需完成實時數(shù)據(jù)分析[1]。對數(shù)據(jù)進行嚴謹分析，如果發(fā)現(xiàn)實時數(shù)據(jù)與標準值之間有一定差距，就可以判斷設備存在故障。此時，檢修人員還應采取相應措施進行設備維修，以確保設備能夠保持良好運行狀態(tài)。

1.3 油路試驗

在對變電一次設備進行狀態(tài)檢修的過程中，檢修人員常常也會進行油路試驗，以便完成各種故障形成機理、故障間聯(lián)系、故障表征等內(nèi)容的掌握，從而得到最佳的故障解決措施。比如在對變壓器進行檢修時，就可以通過對設備中的絕緣油進行油路試驗確定設備運行是否存在問題。因為，在設備正常運行的過程中，絕緣油并不會發(fā)生化學鍵斷裂的情況，只會產(chǎn)生正常的氣體。但變壓器的運行溫度如果超過300℃，絕緣油中各種微量氣體的濃度就會增加，從而導致設備故障發(fā)生概率加大。所以通過開展油路試驗，可以為設備的穩(wěn)定、安全運行提供保障。具體在對高壓設備開展油路試驗時，還應先完成數(shù)學模型的構建，然后確定需要監(jiān)測的邏輯點，即液體介質(zhì)絕緣sIML、氣體介質(zhì)絕緣sIMG、局部放電SPDC和電弧SARC。而想要實現(xiàn)這些內(nèi)容的全面監(jiān)測，從而完成系統(tǒng)中相關問題的全面分析，還要應用紅外診斷技術完成油路系統(tǒng)的監(jiān)測，以防止故障的發(fā)生。在試驗的過程中，應完成各回路導電電阻測試，并對各觸頭磨損及腐蝕程度進行監(jiān)測。此外，還需完成SF6密度繼電器數(shù)值、氣體泄漏情況和氣體中微量水含量等內(nèi)容的監(jiān)測與記錄，以確定油路系統(tǒng)是否完好。最后，通過建立數(shù)據(jù)信息中心，就能完成設備油路和其他系統(tǒng)故障的量化分析和綜合評價。

2 變電一次設備的狀態(tài)檢修器件

2.1 變壓器檢修

在眾多的變電一次設備中，變壓器十分重要。對變壓器進行狀態(tài)檢修，需要加強數(shù)據(jù)信息采集，然后利用先進設備完成信息的綜合分析診斷，以實現(xiàn)設備故障的準確判斷。在實際分析時，需完成設備絕緣情況、油色譜情況、運行溫度、負荷情況等多種情況的判斷，并完成數(shù)據(jù)信息的離線收集。而將整理得到的數(shù)據(jù)與專家系統(tǒng)知識庫的數(shù)據(jù)相比較，則能得到科學的檢測結果。以某主變壓器狀態(tài)檢修為例，其空載損耗和空載電流分別為35kW和0.37%，額定功率與額定容量分別為50Hz和31500kVA，相數(shù)為3相。在對該設備進行狀態(tài)檢修時，可以使用油色譜檢測技術，使用的監(jiān)測系統(tǒng)為MGA-6，完成了23套監(jiān)測系統(tǒng)的安裝。應用該系統(tǒng)，可以使用油氣分離器和端子箱等監(jiān)測硬件溶解氣體和分離氣體，以實現(xiàn)氣體檢測。在分離器中，透氣膜屬于核心裝置，在端子箱附近。變壓器中的絕緣油在經(jīng)過油氣分離單元后，就會發(fā)生油氣分離。而混合氣體將進入到氣體檢測單元，并得到檢測[2]。最后，微機處理控制及診斷單元則能根據(jù)接收到的檢測信號完成設備故障的判斷。應用該系統(tǒng)，能夠完成油中溶解氣體的實時和連續(xù)監(jiān)測，并完成數(shù)據(jù)的定性分析和定量計算。通過計算產(chǎn)氣速率和繪制原始圖譜，則能實現(xiàn)對設備故障的準確診斷，進而及時發(fā)送報警信息或進行遠程維護。從狀態(tài)檢修結果來看，系統(tǒng)共完成了45次診斷，正確數(shù)為44次，錯誤數(shù)為1次，診斷概率能夠達到97.98%，誤診率為2.22%。經(jīng)過檢測，被檢測的主變壓器的引線部分出現(xiàn)了被燒斷的故障。完成燒斷引線的更換后，變壓器恢復了正常工作狀態(tài)，從而有效避免了三相電壓不平衡問題的出現(xiàn)。

2.2 斷路器檢修

在變電一次設備檢修作業(yè)中，還要重點進行斷路器的檢修。常見的斷路器故障包含分合閘中間態(tài)、設備著火、設備異常發(fā)熱和設備拒動、誤動等，而導致斷路器運行異常的原因較多，如二次接線錯誤、直流電壓不穩(wěn)和蓄電池欠壓都有可能引起設備拒動。在狀態(tài)檢修作業(yè)中，還要根據(jù)故障表征完成逐一排查。比如針對設備拒動而導致的越級跳閘問題，就可以先將所有線路斷開，然后進行逐一送電，并直至確定故障位置。修復這些問題，則能使系統(tǒng)盡快恢復正常運行。

2.3 隔離開關檢修

在設備狀態(tài)檢修工作中，隔離開關常見故障主要有兩個，即接觸不良和接觸點過熱。開關制造工藝粗糙、未進行接觸面充分打磨和未利用銅鋁過渡材料處理接觸部分等原因都將導致開關難以合閘，開關載流接觸面過小、動靜頭接觸不良和接線座連接螺母未得到緊固等問題的存在都會導致接觸點過熱。在檢修作業(yè)中，還要對這些內(nèi)容進行檢查，以確保設備運行狀態(tài)正常[3]。一旦發(fā)現(xiàn)問題，則需要及時維修，以實現(xiàn)設備故障的有效預防。

3 結論

在變電站運行的過程中，一次設備能否穩(wěn)定運行直接關系到電力供應是否穩(wěn)定。而對變電站一次設備進行狀態(tài)檢修和油路試驗，則能更好的完成設備運行狀態(tài)的分析，并準確實現(xiàn)設備故障的預測和判斷，進而使設備檢修效率得到有效提高。因此，電力部門還應加強這些檢修手段的運用，以實現(xiàn)電力服務水平的不斷提升。

[1]韓愛軍.淺談電力系統(tǒng)變電一次設備的狀態(tài)檢修[J].黑龍江科技信息，2014，30：131.

[2]肖 飛.電力系統(tǒng)變電一次設備狀態(tài)檢修技術探討[J].企業(yè)技術開發(fā)，2015，36：3～4.

[3]明永占，宋俊國，陳冬.電力系統(tǒng)變電一次設備狀態(tài)檢修技術探討[J].黑龍江科技信息，2016，06：27.

TM73

A

1004-7344（2016）35-0065-02

2016-11-19

陳霞（1976-），女，助理工程師，本科，主要從事變電檢修試驗工作。