變電站電力設(shè)備運行監(jiān)測與維護

勝利石油管理局有限公司電力分公司 劉玉林 張 利 劉喜軍 荊 峰 劉慶寶

現(xiàn)代化建設(shè)進程的不斷推進使得社會發(fā)展對能源應(yīng)用的需求量越來越大。而電力資源作為能源系統(tǒng)中的重要組成部分，無論是對工業(yè)生產(chǎn)還是日常生活都有著重要的意義和影響。在變電站的電力系統(tǒng)組成中，電力設(shè)備作為整個系統(tǒng)中的基礎(chǔ)要素，是電力輸送和系統(tǒng)運行的堅實基礎(chǔ)和先決條件。因此為了保障系統(tǒng)正常運行，需要對設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，通過定期設(shè)備檢查和維護為變電站的運行提供安全保障，降低故障風(fēng)險，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。

1 變電站電力設(shè)備運行監(jiān)測

1.1 電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)

隨著針對電力資源的應(yīng)用和開發(fā)逐漸深入，變電站建設(shè)規(guī)模的逐漸擴大，更多的電力設(shè)備投入實際使用中[1]。伴隨著電力設(shè)備應(yīng)用范圍的擴大，為了保障電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性，有必要提高對設(shè)備運行監(jiān)測工作的重視。在電力設(shè)備的實際應(yīng)用過程中，對其進行運行監(jiān)測的主要目的是及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行時產(chǎn)生的故障，確保系統(tǒng)安全，減少故障設(shè)備對系統(tǒng)運行效率造成的負面影響[2]。

所謂電力在線監(jiān)測技術(shù)，是通過專業(yè)監(jiān)測儀器對設(shè)備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測。電力設(shè)備的運行故障通常不是突然產(chǎn)生的，在線監(jiān)測技術(shù)能夠通過儀器對設(shè)備產(chǎn)生的物理化學(xué)變化進行即時反應(yīng)和監(jiān)測，并對此做出預(yù)警。通過這種方式幫助工作人員在故障問題發(fā)生前對設(shè)備的運行狀態(tài)和使用壽命進行預(yù)估和判斷，從而擬定維護方案。在現(xiàn)代信息建設(shè)的支持下，在線監(jiān)測技術(shù)能夠通過系統(tǒng)之間的聯(lián)機實現(xiàn)信息共享。通過這種檢測方式，通過系統(tǒng)中同一賬戶的信息開放，就能夠多方監(jiān)測工作人員對電力設(shè)備運行的全面監(jiān)測。

1.2 高壓斷路器檢測技術(shù)

變電站建設(shè)規(guī)模的擴大使各類型的電力設(shè)備均得到了更多的應(yīng)用和實踐，根據(jù)當前電力設(shè)備中發(fā)生的故障案例相關(guān)數(shù)據(jù)分析，在各類設(shè)備中高壓斷路器發(fā)生故障的幾率更大。根據(jù)高壓斷路器產(chǎn)生的故障類型進行統(tǒng)計和分析，在實際應(yīng)用過程中，高壓短期更容易受到設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化、零部件老化磨損等物理機械方面的因素影響。與其他電力設(shè)備相比，高壓斷路器在應(yīng)用過程中的狀態(tài)相對較為穩(wěn)定，不易產(chǎn)生劇烈變化，因此產(chǎn)生絕緣損壞、發(fā)熱等故障的情況相對較少。

針對高壓斷路器的故障類型及其特點，對其進行監(jiān)測工作時應(yīng)當進行針對性的調(diào)整。采用在線監(jiān)測的方式，利用相關(guān)監(jiān)測儀器或檢查手段對斷路器中容易產(chǎn)生故障的觸頭進行監(jiān)測，確認其符合分合閘標準。在設(shè)備運行過程中，要注意斷路器中分閘線圈和合閘線圈的運行狀態(tài)。這一部分在實際運行中容易受到電流、電壓等因素的影響，從而使斷路器的運行狀態(tài)和線圈完整性發(fā)生變化。

1.3 電容型設(shè)備監(jiān)測技術(shù)

在經(jīng)濟發(fā)展和科技創(chuàng)新的雙重推動下，變電站的建設(shè)規(guī)模不斷擴大，在發(fā)展的同時也伴隨著其中自動化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用。在這樣的發(fā)展趨勢助力下，電力設(shè)備的運行監(jiān)測工作難度也在不斷的提高。但設(shè)備的運行監(jiān)測對于變電站及整個電力系統(tǒng)的安全運行有著重要的意義和作用。在實際作業(yè)過程中需要結(jié)合設(shè)備的具體類型和屬性進行分析，對采用的監(jiān)測手段和監(jiān)測技術(shù)進行相應(yīng)的調(diào)整。變電站的運行需要多種電力設(shè)備的搭配應(yīng)用，其中電容型設(shè)備應(yīng)用范圍較為廣泛，在進行狀態(tài)檢測時也要嚴格按照相關(guān)規(guī)定進行操作。電容型設(shè)備類型中，除了電流電壓互感器之外、耦合電容器等設(shè)備也被包含其中。監(jiān)測過程中應(yīng)當將其運行狀態(tài)相關(guān)參數(shù)與規(guī)定標準進行對比，當發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常時要及時進行信息反饋，對可能發(fā)生的設(shè)備故障進行預(yù)處理，保障系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

2 變電站電力設(shè)備運行維護

2.1 電力設(shè)備事后維護技術(shù)

與電力設(shè)備的運行監(jiān)測不同，監(jiān)測技術(shù)主要是通過專業(yè)技術(shù)手段對設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，通過相關(guān)參數(shù)的變化對可能發(fā)生的故障進行預(yù)判和處理。與設(shè)備監(jiān)測的不同點在于，設(shè)備維護主要是在故障發(fā)生的后期進行作業(yè)。當變電站的設(shè)備發(fā)生故障時，電力系統(tǒng)則會隨之停止運轉(zhuǎn)，影響變電站的運行效率。當故障問題發(fā)生時，首先需要找到產(chǎn)生故障的具體部件，通過技術(shù)檢測對故障產(chǎn)生的原因進行判斷。對損壞或磨損老化的金屬零部件進行更換，同時對部件結(jié)構(gòu)進行全面檢查，確保其運行狀態(tài)良好。

這種維護技術(shù)手段通常只能應(yīng)用于損壞程度較輕的零部件，主要針對的是設(shè)備中的金屬零部件等細小元素產(chǎn)生的老化磨損，其操作難度相對較低，對維修人員的專業(yè)技術(shù)水平要求也不高。當變電站電力系統(tǒng)中出現(xiàn)大型故障問題時需要立刻關(guān)閉電力系統(tǒng)，采用專業(yè)技術(shù)手段對設(shè)備產(chǎn)生的故障進行全面檢查?？傮w而言，設(shè)備的事后維護在故障發(fā)生的后期進行操作，使設(shè)備運行維護作業(yè)處于被動狀態(tài)，因此雖其維修環(huán)節(jié)較為簡化，但對設(shè)備的維護效率不高。

2.2 電力設(shè)備預(yù)防性維護技術(shù)

電力設(shè)備的預(yù)防性維護技術(shù)與事后維修技術(shù)的概念相對，其應(yīng)用模式將設(shè)備的維修與設(shè)備運行監(jiān)測觀念進行了有機結(jié)合。在利用維修技術(shù)保障設(shè)備運行安全的基礎(chǔ)上，樹立了預(yù)防性設(shè)備維護的觀念，將維修工作環(huán)節(jié)進行了前置。這種觀念上的轉(zhuǎn)變使維修工作化被動為主動，大大提高了設(shè)備維修效率。在變電站規(guī)模擴大、設(shè)備應(yīng)用類型不斷豐富的發(fā)展趨勢推動下，電力設(shè)備的預(yù)防性維護技術(shù)應(yīng)運而生。

在實際應(yīng)用過程中，這一技術(shù)手段的實現(xiàn)主要通過對設(shè)備的日常監(jiān)測和維修工作相結(jié)合得到實現(xiàn)。通過對設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測，對各個設(shè)備產(chǎn)生的老化磨損、零件松動等情況進行全面掌握。利用相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計進行綜合分析，制定完善的設(shè)備保養(yǎng)方案，定期對磨損較為嚴重的設(shè)備及部件進行更換和檢修。預(yù)防性維修技術(shù)的應(yīng)用使電力設(shè)備在運行過程產(chǎn)生的輕微故障情況得到了有效地減少，大大提高了電力系統(tǒng)的運行效率。與此同時，這種技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)υO(shè)備產(chǎn)生的變化進行及時掌控，保障了電力設(shè)備的安全穩(wěn)定。

2.3 電力設(shè)備狀態(tài)維護技術(shù)

在變電站的電力系統(tǒng)運行過程當中，電力設(shè)備發(fā)生故障問題并不是突發(fā)性的。結(jié)合大量的電力設(shè)備故障案例進行統(tǒng)計和分析，設(shè)備故障通常呈現(xiàn)出漸進的趨勢，在發(fā)生嚴重故障問題前期設(shè)備運行狀態(tài)發(fā)生變化，相關(guān)參數(shù)也與標準狀態(tài)下有所出入。為了更好的實現(xiàn)設(shè)備的維護維修，保障電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定，通過采用電力設(shè)備狀態(tài)維護技術(shù)提高維修效率。狀態(tài)維修技術(shù)需要專業(yè)技術(shù)人員結(jié)合設(shè)備運行狀態(tài)與標準參數(shù)進行對比，在故障發(fā)生前期通過先兆進行問題發(fā)掘。通過觀察設(shè)備狀態(tài)的變化對可能發(fā)生的故障進行預(yù)先處理，有效防止嚴重問題的發(fā)生，避免維修資源浪費。

3 結(jié)語

在變電站的電力系統(tǒng)運行過程中，電力設(shè)備的運行監(jiān)測與維護工作位于保障系統(tǒng)穩(wěn)定安全有著重要的意義和影響。通過各類監(jiān)測與技術(shù)手段，不斷對設(shè)備安全進行維護和提高，才能更好地實現(xiàn)變電站的長期穩(wěn)定。