電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修的應(yīng)用分析

蔡瑋

（華電（福建）風(fēng)電有限公司，福建福清 350318）

1.電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修

在電氣檢修過程中，技術(shù)人員通過分析設(shè)備使用故障，找出其產(chǎn)生故障的原因并及時進行修復(fù)，以保障電氣設(shè)備的正常運行，但在進行設(shè)備維修時有時要切斷電源，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障后會發(fā)生損壞設(shè)備部件的問題，給電氣設(shè)備運行帶來嚴重問題。而利用科學(xué)的預(yù)防性電氣維護管理技術(shù)，能使相關(guān)電氣設(shè)備得到全面檢查，避免其在使用時出現(xiàn)故障。隨著社會的發(fā)展，電力成為生活中重要部分，對電能的需求逐步增加，這對電力供應(yīng)的可靠性提出了新的要求。提高電氣設(shè)備運行的穩(wěn)定性和維護效率，從傳統(tǒng)的被動維護轉(zhuǎn)向預(yù)防性維護，是電氣設(shè)備科學(xué)管理的發(fā)展趨勢。根據(jù)相關(guān)檢查結(jié)果，如指示負荷變化較大，技術(shù)人員可及時根據(jù)預(yù)警進行針對性的檢修，以防止或減少電氣設(shè)備故障的發(fā)生。如果頻繁出現(xiàn)故障問題，會嚴重影響正常的電氣操作系統(tǒng)，并極大地增加對電氣系統(tǒng)的維護難度，如果電氣維護不當(dāng)會直接導(dǎo)致其穩(wěn)定性下降，在嚴重的情況下，甚至對人身安全造成傷害。

2.電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修的重要性

對電氣設(shè)備進行全面檢修，并對發(fā)電過程進行科學(xué)審查，通過分析獲取設(shè)備運行數(shù)據(jù)，識別設(shè)備存在的故障，預(yù)測可能出現(xiàn)的問題，對電氣設(shè)備采取積極的預(yù)防性措施，以保證電氣設(shè)備的正常運行。通過先進的電氣設(shè)備檢修，了解電氣設(shè)備運行細節(jié)，并在檢測數(shù)據(jù)和信息的支持下，評估設(shè)備的運行質(zhì)量和使用壽命，以制定更加完善檢修計劃，減少故障不良運行狀態(tài)的發(fā)生，有效杜絕電氣安全事故。在制定電氣一次設(shè)備檢修計劃基礎(chǔ)上，還要對設(shè)備進行定期維護，提前發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行的缺陷。過去絕大多數(shù)檢修是采取定期維護，沒有執(zhí)行對電氣設(shè)備統(tǒng)一的檢測標準，導(dǎo)致投入大量的人力和時間，而效果一般。而通過應(yīng)用先進的電氣設(shè)備檢測技術(shù)，根據(jù)電氣一次設(shè)備狀態(tài)，能及早及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的問題，減少核心工作量和維護成本。設(shè)備的故障影響可分為功能性和非功能性故障，技術(shù)人員要在設(shè)備維護前需要確定故障的類型，識別設(shè)備可能出現(xiàn)的故障，并根據(jù)運行制定維護計劃。加強對設(shè)備運行數(shù)據(jù)庫的管理，這是對設(shè)備科學(xué)維護的重要依據(jù)。在利用專家評估和綜合評估的基礎(chǔ)上，借助計算機系統(tǒng)進行測試，以實現(xiàn)在短時間內(nèi)評估故障類型和程度的目標，全面提升電氣系統(tǒng)的運行質(zhì)量。在電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修時，應(yīng)遵守國家規(guī)定的標準，以保證設(shè)備性能及絕緣材料符合電氣設(shè)備運行要求。為保證設(shè)備絕緣性能，在設(shè)備進行大修前，應(yīng)按技術(shù)規(guī)定對其絕緣性能進行驗證，應(yīng)嚴格按照試驗規(guī)程進行操作維修，應(yīng)配備專業(yè)的技術(shù)管理人員，以充分保護設(shè)備運行環(huán)境，避免了安全事故的發(fā)生，提升了電氣系統(tǒng)運行的安全性。

3.電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修方法

3.1 小波換算

小波換算是確定設(shè)備運行質(zhì)量的常用方法，它是利用數(shù)學(xué)模型將設(shè)備故障引起的電信號異常進行分離，為設(shè)備檢修提供必要的支持，小波換算在電氣檢測中，能檢測設(shè)備信號強弱。由于設(shè)備帶電運行，系統(tǒng)中所有指令和操作都是通過各種信號來執(zhí)行。正常情況下，其信號始終穩(wěn)定在正常功率值范圍以內(nèi)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，該電力信號會發(fā)生異常，當(dāng)發(fā)生故障時，設(shè)備故障會超出正常功率范圍值。如果能對信號進行全面的監(jiān)測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)信號發(fā)生異常時，管理人員就可直接判斷故障所在的位置。通常輸出功率信號場所是電機定子的繞組，改變功率信號將反映發(fā)動機的運行狀態(tài)。分析和確定定子電流變化，及時地分析負載不對稱和設(shè)備在負載信號的變化，以此來確定類型和位置。小波換算收集電流信號，監(jiān)視電流信號變化，而不會影響設(shè)備的負載情況。因此，小波換算結(jié)果會更加客觀，檢測結(jié)果也更加準確。

3.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是對主要設(shè)備進行維護重要方法。它通過模擬神經(jīng)元系統(tǒng)收集信息，并創(chuàng)建人工神經(jīng)系統(tǒng)，以全面監(jiān)控電氣設(shè)備各部件的運行，分析信號變化，判斷故障位置和故障類型，實現(xiàn)了自動化獲取信息，并具有適應(yīng)性強的特點。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋多組傳感器設(shè)備，其收集的信息更加全面，方便了綜合處理的效率。許多用電設(shè)備引起的故障，由于復(fù)雜的運行工況，造成電氣故障非常復(fù)雜，傳統(tǒng)的方法很難檢測到特定故障。利用人工神經(jīng)系統(tǒng)，能更容易識別特定類型的故障，判斷不限于單一的錯誤，適用于復(fù)雜的電氣故障類型，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對電氣設(shè)備信號的采集和分析，具有聯(lián)想記憶功能，全面提升了故障診斷質(zhì)量。

4.電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修的應(yīng)用

4.1 變壓器檢修

由于變壓器執(zhí)行輸電、變電、配電等重要任務(wù)，因此，加強對變壓器的維護是用電管理的核心。將計劃維護與不定期維護相結(jié)合，根據(jù)運行工況和狀態(tài)評價，調(diào)整變壓器檢修工作，通過日常評估對變壓器運行狀況進行檢測。如果評估正常，則變壓器不進行大修，在保持變壓器良好運行的同時，控制絕緣狀態(tài)、導(dǎo)線狀態(tài)和運行聲音。通過驗證絕緣狀態(tài)和老化實驗，判斷線路老化、損壞以及是否受潮，避免變壓器故障，如斷路和接觸不良等問題的發(fā)生，工作聲音檢測是評價設(shè)備在運行中是否有異常噪音，以及時進行處理[1]。

4.2 斷路器檢修

很多時候，電路在不利因素影響下會出現(xiàn)短路問題，斷路器相當(dāng)于為整個系統(tǒng)提供了重要保障，斷路器的作用是電氣系統(tǒng)異常時以有效控制故障，防止設(shè)備故障的蔓延。因此，斷路器成為系統(tǒng)運行中不可缺少的重要部件。它能及時維護以系統(tǒng)發(fā)生故障，保障電力系統(tǒng)正常運行，如果斷路器出現(xiàn)故障，會出現(xiàn)發(fā)熱、噪音等現(xiàn)象，斷路器長期在強電流下，在高電壓和高負載下，會受到電流束的影響，容易過早出現(xiàn)老化問題。當(dāng)出現(xiàn)故障時，其發(fā)熱現(xiàn)象會很明顯，如果斷路器發(fā)生故障，其功能就會失去作用，有效斷路動作不能完成，當(dāng)出現(xiàn)故障時，常會發(fā)出異常聲音。因此，必須對此類部件要定期全面維護。

4.3 隔離開關(guān)檢修

在電氣設(shè)備運行中要進行隔離開關(guān)狀態(tài)維護，使用現(xiàn)代化的維護技術(shù)來指導(dǎo)故障檢修，科學(xué)評估設(shè)備的運行，通過檢測獲取相關(guān)信息，對比分析絕緣子參數(shù)，以評估斷路器的運行狀態(tài)。同時，建立科學(xué)的管理體系，建立評價設(shè)備狀態(tài)的機制，確保開關(guān)處于受控狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)隱患，識別電氣設(shè)備運行故障，確保安全穩(wěn)定運行。斷路器在運行中，經(jīng)常會出現(xiàn)接觸不良，導(dǎo)致控制電路斷開的情況，通過利用設(shè)備監(jiān)控，以在線和離線監(jiān)控方式，可第一時間發(fā)現(xiàn)故障。在線檢測應(yīng)該建立在信息系統(tǒng)上，系統(tǒng)根據(jù)電壓和電流信息檢查設(shè)備狀態(tài)。如紅外檢測的使用，能反映設(shè)備運行狀態(tài)，并對設(shè)備進行檢測，獲取設(shè)備運行質(zhì)量和溫度情況，對于振動檢測，能從有效提高在線監(jiān)測技術(shù)水平，增加設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的效果，對檢修方式進行綜合改進，降低系統(tǒng)故障發(fā)生的頻率，提高電氣隔離開關(guān)的運行質(zhì)量[2]。

4.4 發(fā)電機檢修

發(fā)電機是電氣系統(tǒng)的動力部分，而電氣系統(tǒng)的運行離不開對動力設(shè)備的維護，由于發(fā)電機處于長期工作狀態(tài)，并且存在運行環(huán)境惡劣，當(dāng)發(fā)生故障時，很容易引起連鎖反應(yīng)，對其他設(shè)備產(chǎn)生負面作用，導(dǎo)致整個用電系統(tǒng)發(fā)生故障。為此加強對發(fā)電機的檢修管理，在進行發(fā)電機維護時，要確保發(fā)電機處于關(guān)閉狀態(tài)。在工作狀態(tài)下，采集數(shù)據(jù)與正常安全值進行比較，如果數(shù)據(jù)有明顯偏差，則說明發(fā)電機存在一定的故障，需要及時停機進行檢修。由于檢修是一個復(fù)雜的過程，需要建立完整的檢測和評估機制。技術(shù)人員要全面收集和記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，基于操作數(shù)據(jù)創(chuàng)建自定義數(shù)據(jù)庫，對關(guān)鍵參數(shù)的變化進行匯總。當(dāng)發(fā)電機數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，可及時調(diào)用數(shù)據(jù)庫對比，根據(jù)參數(shù)分析確定故障類型和具體的位置。

4.5 風(fēng)機安控系統(tǒng)的檢修

PLC是發(fā)電機控制系統(tǒng)的中心，定期檢查PLC是否正常工作，檢查運行軟件是否有問題，是否存在外殼過熱的現(xiàn)象。如測試工作正常，下一步進行驗證系統(tǒng)的通訊功能。在通信測試中，檢查通信供電單元是否正常，電纜連接是否正確。進行通信檢查后，根據(jù)發(fā)電機的運行管理要求，如果電路閉合，大部分發(fā)電機將無法工作。在系統(tǒng)安全驗證中，驗證安全鏈是否正常工作，如果安全鏈損壞，其余軟件也無法正常使用，需要更換安全鏈模塊。如果安全鏈出現(xiàn)故障，則必須重新裝載安全鏈程序，在對設(shè)備進行故障排除后，需要根據(jù)電路接線驗證電路。如果有異常情況，要調(diào)查存在的故障原因，確保設(shè)備運行不受影響。

5.電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修質(zhì)量提升措施

在對電氣設(shè)備進行大修前，需要了解具體運行環(huán)境，以及設(shè)備詳細的運行參數(shù)。根據(jù)初始參數(shù)，查找出問題的原因，以便快速完成系統(tǒng)維修，確保維修工作順利完成，同時根據(jù)設(shè)備運行情況進行全面的測試。制定科學(xué)的設(shè)備測試檢修計劃，對在特殊運行環(huán)境下的設(shè)備，應(yīng)相應(yīng)的增加檢查次數(shù)，對于工作環(huán)境好的電氣設(shè)備，可根據(jù)條件減少檢修次數(shù)?，F(xiàn)階段電力設(shè)備檢測還受到檢測技術(shù)的影響，所以在對電氣設(shè)備進行檢測中，要加強對現(xiàn)代化檢測技術(shù)的應(yīng)用，強化對電氣設(shè)備的監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄，以保障電氣設(shè)備運行的可靠性。通常對電氣設(shè)備進行實時監(jiān)控，以全面了解設(shè)備運行數(shù)據(jù)和性能狀況，提高電氣設(shè)備運行效率。技術(shù)管理人員要從多方面著手，確保電氣設(shè)備的有效維護，在檢修設(shè)備前，確保對設(shè)備的嚴格檢查，確保相關(guān)檢測工具齊全，在進行電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修中，最重要的是合理選擇檢修技術(shù)。通過多方配合并做好被檢設(shè)備的日常管理，確保影響因素在可控范圍內(nèi)，以全面提高電氣設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

6.結(jié)語

因此，電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修對保證電廠運行具有重要的意義，電氣技術(shù)管理人員必須不斷提升自身技術(shù)水平，加強對電氣設(shè)備的維護和管理，加強對變壓器、電機、隔離開關(guān)以及對電氣設(shè)備絕緣保護的檢修，通過對電氣設(shè)備的科學(xué)維護，全面提升設(shè)備的使用壽命，實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，不斷提升其經(jīng)濟效益和社會效益。