500kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

邵偉洲

【摘 要】文章結(jié)合我國現(xiàn)階段電力檢修的發(fā)展與不足進行了相應(yīng)的分析和闡述，為提高變電設(shè)備檢修技術(shù)獻計獻策，以不斷強化變電設(shè)備運行的有效性。

【關(guān)鍵詞】變電設(shè)備;狀態(tài)檢修技術(shù);電力檢修

1 加強變電設(shè)備狀態(tài)檢修的必要性

隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，變電設(shè)備的運行狀態(tài)檢修被企業(yè)管理者提到工作日程中來，得到高度重視，加強對其狀態(tài)的檢修就顯得尤為必要。就當前來看，變電設(shè)備的檢修總共經(jīng)歷了三大階段，就是事故檢修階段、定期檢修階段、狀態(tài)檢修階段。其中定期檢修方式是目前仍在普遍使用的檢修方式，狀態(tài)檢修方式則處于發(fā)展和研究過程中。而采取這些方式加強對其設(shè)備狀態(tài)的檢修，能實時有效地掌握其設(shè)備運行的環(huán)境，從而結(jié)合其運行的情況，采取針對性的措施進行維護，可以更好地保障整個變電設(shè)備安全高效的運行。

2 狀態(tài)檢修系統(tǒng)存在的不足

2.1 變電設(shè)備歷史狀態(tài)信息樣本量不夠大

通過監(jiān)測設(shè)備與監(jiān)測技術(shù)能夠獲取變電設(shè)備的狀態(tài)及運行數(shù)據(jù)，結(jié)合這些獲取的數(shù)據(jù)，將其與變電設(shè)備原有的歷史數(shù)據(jù)進行對比評估，運維人員以此制定出設(shè)備檢修計劃及周期。其中設(shè)備狀態(tài)和風險評估的數(shù)據(jù)都是來源于歷史數(shù)據(jù)，因變電設(shè)備的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)信息量較少，將對設(shè)備運行狀態(tài)的評估和風險評估帶來較大的影響，很大程度上還是依賴運維管理人員的實際經(jīng)驗進行評估，缺乏客觀性和科學性。所以要加強變電設(shè)備的數(shù)據(jù)采集工作，提高信息采集量，為狀態(tài)評估與風險評估提供客觀基礎(chǔ)。

2.2 實時監(jiān)測系統(tǒng)完善度不足

變電設(shè)備發(fā)生運行故障一般都會有潛在隱患或者有事先征兆，提前發(fā)現(xiàn)可以有效預(yù)防事故的發(fā)生和方便運維人員及時檢修，對變電設(shè)備運維工作更為有利，對電網(wǎng)安全運行帶來的影響也就越小。狀態(tài)檢修方式優(yōu)越于前兩種檢修方式的原因，正是在于狀態(tài)檢修可以對設(shè)備運行情況進行實時監(jiān)測，隨時發(fā)現(xiàn)問題或者隱患，提前做好預(yù)防措施，由此可見，狀態(tài)檢修方式很大程度上依賴于其實時監(jiān)測系統(tǒng)。但是目前供電企業(yè)的實時監(jiān)測系統(tǒng)尚處于不完善階段，無法做到全方位的實時監(jiān)測，因此要求運維人員對常規(guī)測試工作加強重視，加強信息數(shù)據(jù)的收集管理工作，同時加大建設(shè)投資力度，盡快完善設(shè)備在線實時監(jiān)測系統(tǒng)。

2.3 分布式電源和微網(wǎng)對狀態(tài)檢修帶來的問題

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，遠距離、超高和特高電壓傳輸方式已經(jīng)成為現(xiàn)今電力傳輸?shù)某B(tài)，各種新型能源的分布式電源、微網(wǎng)技術(shù)憑借著自身的靈活優(yōu)勢，在供電電源系統(tǒng)中得到更多的應(yīng)用。盡管如此，這種靈活方便的供電方式因其具有間歇性且容易被外部環(huán)境所影響，對電網(wǎng)整體分布和組成結(jié)構(gòu)帶來了一定的影響，如何將整體電網(wǎng)與這些新能源供電電源進行科學合理的分布，將會影響變電狀態(tài)檢修工作，是急需運維管理人員研究的問題。

3 加強變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)應(yīng)用

3.1 明確狀態(tài)檢修的內(nèi)容

狀態(tài)檢修系統(tǒng)包括兩大部分，分別是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)診斷系統(tǒng)。其中設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中又分為非在線監(jiān)測和在線監(jiān)測兩個方面，在線檢測技術(shù)是利用傳感器和電子技術(shù)采集數(shù)據(jù)，采集周期數(shù)據(jù)能夠進行人為調(diào)節(jié)，將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過系統(tǒng)集成軟件、在線監(jiān)測設(shè)備進行整合處理，建立狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，并生成相關(guān)趨勢變化圖、數(shù)據(jù)報表。通過觀測數(shù)據(jù)變化分析和評估變電設(shè)備運行狀態(tài)，由設(shè)備狀態(tài)診斷系統(tǒng)進行評估診斷，再進行相應(yīng)的處理或者檢修。然而在對變電設(shè)備進行狀態(tài)檢修時，往往需要檢測的內(nèi)容較多，例如電氣、機械力學和環(huán)境等檢測系統(tǒng)。所以為了更好地掌握變電設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)，就必須切實掌握其檢修的內(nèi)容。就電氣檢測系統(tǒng)來看，主要是檢測絕緣子分布的電壓和絕緣子的污穢情況以及雷擊和接地等性能。而在對機械力學進行檢測時，其檢測的內(nèi)容主要有導線的舞動、風偏和弧垂以及桿塔是否銹蝕和基礎(chǔ)沉降為主的情況，此外還要對金具的磨損和發(fā)熱以及銹蝕的情況進行檢測。而在環(huán)境檢測方面，主要就變電設(shè)備的線路環(huán)境檢測。

3.2 針對性地加強對變電設(shè)備狀態(tài)的檢修

在對變電設(shè)備狀態(tài)進行檢修時，應(yīng)緊密結(jié)合實際需要，針對性地采取有效措施進行檢修，以下就上述三種常見的檢修方式做出分析，才能更好地促進其應(yīng)用的有效性。

3.2.1 事故檢修方式

所謂事故檢修，顧名思義就是發(fā)生事故后才進行的檢修，當設(shè)備運行、檢測技術(shù)均處于十分落后的水平時，只能做到事后彌補性維修，無法做到早準備。在事故檢修時，電力設(shè)備規(guī)模不大，事故發(fā)生后對整個電網(wǎng)帶來的影響較為局部，同時用戶的需求及用電質(zhì)量要求也較低，發(fā)生電網(wǎng)事故后再進行設(shè)備檢修的方式能夠適應(yīng)當今社會的需求。隨著時代的發(fā)展，經(jīng)濟生活的全面發(fā)展，加上電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，各種高科技設(shè)備的投入加大了電網(wǎng)的自動化程度，一旦發(fā)生設(shè)備故障將會對電網(wǎng)帶來較大的影響，并且用戶對于用電質(zhì)量的要求越來越高，這種具有極大滯后性的事故檢修方式已經(jīng)完全不能適應(yīng)當今的社會需求。

3.2.2 定期檢修方式

基于事故檢修不能適應(yīng)社會的前提，從20世紀50年代起，部分發(fā)達的歐美國家電力企業(yè)創(chuàng)先開始使用定期檢修方式。定期檢修是指根據(jù)變電設(shè)備的不同運行情況進行等級劃分，有計劃性地制定檢修具體計劃，總的來說是設(shè)定檢修周期，定期定時檢修，達到預(yù)防變電設(shè)備事故的效果。這種定期檢修方式是不論變電設(shè)備的運行狀態(tài)如何，到達檢修周期就要對其進行檢修，如此周期性的檢修很大程度上能夠使企業(yè)全面掌握各變電設(shè)備的實際運行狀態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷或隱患，基于這種優(yōu)越性，定期檢修一直被國內(nèi)供電企業(yè)沿用至今。盡管如此，定期檢修還是有著不足之處，這是由于電網(wǎng)規(guī)模隨著經(jīng)濟發(fā)展而迅速擴大，各種設(shè)備及技術(shù)水平有了極大的發(fā)展，定期檢修方式將會造成大量人力財力的消耗，定期檢修經(jīng)常會帶來重復檢修、檢修過度的情況，因此，定期檢修方式已無法完全適應(yīng)快速發(fā)展的步伐。

3.2.3 狀態(tài)檢修方式

所謂狀態(tài)檢修，實際上是一種智能檢修方式，主要是依賴于各種先進的監(jiān)測技術(shù)對變電設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控和評價，充分掌握各設(shè)備的運行狀態(tài)好壞，之后再進行目的明確、針對性強的檢修。這種檢修方式是在科技水平高度發(fā)達的環(huán)境中產(chǎn)生的，更加科學，同時也減少了大量、人力、財力的投入，還可以提前預(yù)防變電事故的發(fā)生，真正符合社會發(fā)展的需求，能夠極大滿足客戶用電質(zhì)量和用電需求。

4 結(jié)語

綜上所述，變電設(shè)備的檢修經(jīng)歷了數(shù)個發(fā)展階段，目前的狀態(tài)檢修方式尚處于不成熟階段，未能廣泛應(yīng)用，基于其具有眾多優(yōu)勢，供電企業(yè)運維管理人員應(yīng)加大深入研究，盡快完善技術(shù)和系統(tǒng)，為狀態(tài)檢修方式全面應(yīng)用于變電設(shè)備的檢修工作創(chuàng)造條件，最大程度減少設(shè)備事故的發(fā)生。實施狀態(tài)檢修是電力企業(yè)實現(xiàn)利潤最大化的重要手段，也是一次重大改革。供電企業(yè)在開展輸變電狀態(tài)檢修的各方條件逐漸成熟時，狀態(tài)檢修必將成為變電設(shè)備檢修的主流。狀態(tài)檢修不是一朝一夕的事情，要循序漸進的尋找更符合、更科學電力市場規(guī)律的檢修體制和設(shè)備管理。

參考文獻：

[1] 章劍光.變電設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)用研究[D].浙江大學，2004.

[2] 周俊.變電設(shè)備狀態(tài)檢修策略及應(yīng)用研究[D].華北電力大學（北京），2006.

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司）