地下變電站一次設(shè)備的檢修和試驗方法

許傳祺

摘 要隨著經(jīng)濟水平的日益提升，電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟中扮演的地位也越來越重要，一方面為了滿足社會經(jīng)濟的整體發(fā)展需要，另一方面為了城市建設(shè)過程中的美觀性，地上變電站并不能滿足全部的發(fā)電需要，為了更好的獲得經(jīng)濟效益同時保證用戶用電的安全性和穩(wěn)定性，地下變電站應(yīng)運而生。同時，由于變電站自身的特殊性，一次設(shè)備在使用過程中會出現(xiàn)這樣那樣的故障，本文主要對地下變電站一次設(shè)備中的變壓器、GIS等檢修和試驗方法做一簡單分析和說明，保證用戶用電的穩(wěn)定性，提高變電站的工作效率，節(jié)約運營成本，創(chuàng)造更多效益。

【關(guān)鍵詞】地下變電站 一次設(shè)備 檢修 試驗

1 前言

隨著我國經(jīng)濟的不斷進步，城市化進程的不斷加劇，土地變得越來越值錢，所以能夠明顯節(jié)約土地資源的地下變電站開始出現(xiàn)。地下變電器有全地下和半地下兩種類型，目前以全地下變電器為主。地下變電器是將變電器裝在一個盒子中，同時將其安裝在地下一個封閉又狹小的空間內(nèi)，所以在進行檢修和試驗時需要借助一定的儀器測算相關(guān)的參數(shù)。

2 地下變電站一次設(shè)備的檢修

所謂檢修，顧名思義即檢查和修理，檢查，必然需要對變電站的性能進行監(jiān)測同時檢查出現(xiàn)故障出現(xiàn)的所在點；修理，則涵蓋了故障出現(xiàn)后的修理，定期對變電站進行維護和根據(jù)變電站設(shè)備所表現(xiàn)出的不同工作狀態(tài)進行有針對性的修理措施。從我國目前存在的發(fā)電站檢修情況來看，是以定期檢查為主，同時輔助狀態(tài)檢修，而不是出現(xiàn)故障才進行修理，這樣會導(dǎo)致供電系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。通過對地下發(fā)電設(shè)備的定期檢查和維護，做到出現(xiàn)問題早發(fā)現(xiàn)早解決，使設(shè)備的工作狀態(tài)不斷提高，同時應(yīng)有意識的延長監(jiān)測周期，使設(shè)備能夠平穩(wěn)有效的運行。

地下變電站的工作可靠性，具體表現(xiàn)在其組成元件能否在規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定的功能，這也是進行狀態(tài)檢測時，根據(jù)設(shè)備和元件的不同表現(xiàn)因素，評定其狀態(tài)好壞的核心依據(jù)，根據(jù)這一可靠性判斷，能夠合理有效的診斷出設(shè)備的故障部位、嚴重程度和可能帶來的后果，從而把握住最佳維修時機，節(jié)約維修成本，保障用電穩(wěn)定和安全。

由于地下變電站狀態(tài)檢修內(nèi)容復(fù)雜、投資較大，目前無論是發(fā)達國家還是我國這樣的發(fā)展中國家，對于地下變電站的定期維護工作都還處于較初期的嘗試階段，通常僅在個別的變電站進行試運行。目前只有芬蘭成立的SOF變電站檢修系統(tǒng)能夠?qū)ψ冸娬具M行長期的狀態(tài)檢修。且目前存在的個別狀態(tài)檢測點也是功能較單一缺乏必要的綜合性，無法滿足狀態(tài)集中監(jiān)測的需求。

3 地下變電站一次設(shè)備的試驗

3.1 地下變電站電氣試驗

作為地下變電站的工作核心，變壓器的耐壓性和放電能力對整個變電站的工作水平起著至關(guān)重要的作用，所以對電氣測試主要從這兩方面著手。但是地下變電器所處空間狹窄且工作狀態(tài)下電壓很高，同時需要解決電源、電線等客觀影響因素問題，直接測試有諸多不便，需要借助儀器進行輔助測試。其中，在對變壓器進行耐壓性試驗時，選用體積小、重量輕、具有較大安全裕度的交流耐壓試驗是較好的選擇。它可以檢測主絕緣部分的繞組線是否松動、可以檢測繞組絕緣是否受潮、是否開裂，表面清潔度如何等，這些能夠有效的鑒定變壓器是否有較好的絕緣性，是否有需要維修的部分；另外，在進行變壓器局部放電測試時，主要是檢驗變壓器的輸電過程是否正常，檢查變壓器的內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)是否正常，若均符合標準，則變壓器可以投入系統(tǒng)進行使用。除去這些常規(guī)的檢驗方法，還有一些其他的在線檢測方法如：油浸變壓器通過溶解氣體色譜進行放電檢測等。

還有一種不常見的變電站，是完全敞開式的變電站，雖然空間相對開闊，但還是會受到一些當時不固定情況的影響和限制，所以也應(yīng)準備好對應(yīng)的試驗回路和測試電源。

3.2 地下變電站GIS試驗

GIS是氣體絕緣變電站的英文簡稱。顧名思義，所有氣體被密封在金屬管道和套管所組成的管道中，從外部看不到任何開關(guān)、線路和接線端口等，具有體積小、重量輕、占地少、操作過程中無油無氣、可靠性高的優(yōu)點；但是工作過程中會產(chǎn)生一些粉末、片狀或其他顆粒物，會在電的作用下位移影響試驗。

對GIS的檢測，同樣是為了得出變電過程是否具有良好的絕緣和較好的局部發(fā)電。由于地下變電站的位置特殊性和GIS本身復(fù)雜的產(chǎn)品工藝，所以在進行試驗時務(wù)必保證現(xiàn)場的絕緣工作到位。GIS的絕緣試驗，一方面是對被密封的內(nèi)部氣體進行氣體質(zhì)量和密封性是否良好的泄漏實驗，另一方面是對GIS的各部分元件組成進行電力試驗，同樣通過交流耐壓試驗檢查裝備的絕緣性能是否良好，是否能夠自主消除運輸和安裝過程中的意外因素，預(yù)警一些可能出現(xiàn)的絕緣故障保證試驗電壓符合工作標準。

從GIS試驗過程可以看出，由于它本身電容大，必須配有同等容量的試驗電源才能保證正常進行。在電阻、電感及電容所組成的串聯(lián)電路內(nèi)進行試驗，在試驗過程中釋放大量電能，必然產(chǎn)生巨大的破壞作用，所以GIS局部放電過程中必須啟動隔離開關(guān)，將設(shè)備分離再進行試驗，減少電容性負荷和放電產(chǎn)生的能量，但由于GIS本身體積較大，加上試驗過程中的部位分隔，這種組合方式具有一定的局限性，在實際試驗過程中有一定的困難，目前實際操作中很少直接進行GIS局部放電測試，正在將GIS的在線檢測技術(shù)由傳統(tǒng)的設(shè)備檢修逐步向狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變。

4 總結(jié)

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟浪潮正在席卷著各行各業(yè)。地下變電站也日益向數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，正在逐步突破原有的功能系統(tǒng)單一、平臺多樣沒有統(tǒng)一管理這些缺點，正在對多種元件和系統(tǒng)進行整合，達到一個工作臺能夠監(jiān)管多個變電站的作用，節(jié)省變電站工作運營成本，能夠更加及時有效監(jiān)控變電站工作狀態(tài)，預(yù)警可能出現(xiàn)的問題。

參考文獻

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作者單位

國網(wǎng)山東省電力公司青島市黃島區(qū)供電公司 山東省青島市 266400