變電設(shè)備檢修試驗(yàn)中的問(wèn)題與應(yīng)對(duì)策略

孫 錳

（國(guó)網(wǎng)山東電力公司淄博供電公司，山東 淄博 255000）

變電站一次設(shè)備覆蓋面較廣，諸如避雷裝置、母線開(kāi)關(guān)以及互感設(shè)備和變壓器等。對(duì)一次側(cè)設(shè)備進(jìn)行綜合分析，針對(duì)性能指標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)以及生命周期等展開(kāi)全面測(cè)定，同時(shí)對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)處理時(shí)要落實(shí)好熱穩(wěn)定、電氣和機(jī)械狀態(tài)等檢修工作。完成好一次設(shè)備檢修服務(wù)能夠最大化改善變電站的運(yùn)行性能，防止受到外部環(huán)境干擾。

1.變電站一次變電設(shè)備檢修措施

1.1 變壓器檢修

變壓器是變電站中最為核心的組件，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行和安全起著重要作用。其主要由油箱、冷卻結(jié)構(gòu)以及外部殼體組成，為保證變壓器設(shè)備可以得到有效維護(hù)，就應(yīng)當(dāng)通過(guò)紅外線測(cè)溫測(cè)定油體參數(shù)和質(zhì)量。例如，變壓器油箱上部區(qū)域溫度不得超出標(biāo)準(zhǔn)范圍。由此來(lái)說(shuō)，可以在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行精確測(cè)定并整合數(shù)據(jù)，以此為溫度區(qū)間劃定提供參考，并根據(jù)溫度變化原因處理好相關(guān)異常。從當(dāng)前發(fā)展來(lái)看，變壓器檢修維護(hù)工作中使用最多的是色譜分析技術(shù)，在變壓器中進(jìn)行取樣，測(cè)定油體中所溶解的氣體比重和氣體類(lèi)別，技術(shù)人員可以結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)信息快速判斷產(chǎn)生異常的區(qū)域和類(lèi)型。

1.2 斷路器檢修

斷路設(shè)備能夠?yàn)樽冸娧b置提供可靠保護(hù)，通常造成斷路設(shè)備異常的原因有以下幾個(gè)方面：絕緣線路老化程度較高、電氣系統(tǒng)輔助模塊故障、操作系統(tǒng)異常、絕緣組件性能不足以及觸頭損壞等。期望斷路設(shè)備可以發(fā)揮出應(yīng)有作用，應(yīng)做好如下異常檢修工作：其一，為保證斷路設(shè)備電壓參數(shù)維持在額定值的30%-60%之間，就要求在日常管理時(shí)，定期檢測(cè)電磁鐵等組件上的電壓值；其二，利用合閘耐壓測(cè)試判斷滅弧室內(nèi)的真空狀態(tài)；其三，借助局部放電測(cè)定連接線路和開(kāi)關(guān)柜線路老化程度，避免存在安全風(fēng)險(xiǎn)；其四，針對(duì)主回路電阻性能進(jìn)行測(cè)試，并查看觸頭狀態(tài)。

1.3 隔離開(kāi)關(guān)檢修

隔離開(kāi)關(guān)是變電站運(yùn)行中最常見(jiàn)的一次裝置，其出現(xiàn)異常的概率較大。對(duì)于這一問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)通過(guò)下述檢測(cè)方式進(jìn)行優(yōu)化：在發(fā)生接觸不良問(wèn)題時(shí)做好檢修?？v觀變電站實(shí)際運(yùn)行的各個(gè)階段，隔離開(kāi)關(guān)常常會(huì)發(fā)生接觸不良現(xiàn)象，直接影響到系統(tǒng)性能。所以，電力公司要綜合分析隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生異常的原因，針對(duì)接觸故障選用系統(tǒng)性的檢修方案，進(jìn)一步提升對(duì)開(kāi)關(guān)材質(zhì)的重視度，盡量選取連接性能優(yōu)良的組件，最大程度改善隔離開(kāi)關(guān)性能，減少故障發(fā)生頻次。隔離開(kāi)關(guān)運(yùn)行階段可能會(huì)存在局部過(guò)熱現(xiàn)象，尤其是負(fù)荷設(shè)備啟動(dòng)后，裝置過(guò)熱問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。這是由于隔離開(kāi)關(guān)在裝設(shè)過(guò)程中未能對(duì)接觸面進(jìn)行精細(xì)化處理，且打磨工藝不足。對(duì)于上述情況，電力公司要從源頭上做好預(yù)防工作，尤其是在材料選擇過(guò)程中，提高審核力度，保證材料質(zhì)量、型號(hào)和相關(guān)參數(shù)均能達(dá)到變電站預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 電流和電壓互感器檢修

電流、電壓互感設(shè)備實(shí)際運(yùn)行時(shí)因?yàn)槎巫杩馆^低，所以鐵芯中出現(xiàn)的勵(lì)磁電流近乎等于零。但如果電路運(yùn)行在短路狀態(tài)時(shí)，其二次側(cè)并沒(méi)有電壓系數(shù)。這一過(guò)程中，一旦電流互感裝置過(guò)熱或產(chǎn)生異響，就需要及時(shí)暫停運(yùn)轉(zhuǎn)，并落實(shí)好檢修維護(hù)。具體來(lái)說(shuō)，出現(xiàn)異常的基本原因是因?yàn)楸ｋU(xiǎn)絲在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)熔斷問(wèn)題。對(duì)此可采用下述方式進(jìn)行處理：第一，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)繼保設(shè)備和保護(hù)組件做好檢修工作，判斷保護(hù)模塊是否存在故障，一旦發(fā)現(xiàn)異常，就需要及時(shí)解決；第二，技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)分別測(cè)定熔斷設(shè)備的高壓、低壓參數(shù)，保證熔斷設(shè)備可以運(yùn)行在額定電壓環(huán)境中，若熔斷器出現(xiàn)異常，需及時(shí)查明故障并分析原因。

表1 電力設(shè)備檢修標(biāo)準(zhǔn)

2.變電站一次變電設(shè)備試驗(yàn)措施

2.1 主變壓器試驗(yàn)

對(duì)于變壓器異常來(lái)說(shuō)，可以借助電氣試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試，為保證技術(shù)人員可以獲得更加精確的參考數(shù)據(jù)，要做好以下工作：

一是局部放電檢測(cè)。由于局部放電會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部絕緣性能下降甚至?xí)霈F(xiàn)擊穿問(wèn)題，所以局部放電檢測(cè)也成為重要研究方向，測(cè)量結(jié)果直接關(guān)系到變壓器絕緣水平和整體性能。

二是溶解氣體色譜檢測(cè)。該檢測(cè)是基于油箱內(nèi)部油體中所含氣體元素分別在流動(dòng)相和固定相中所占比重及差值來(lái)確定變壓器運(yùn)行狀態(tài)。

三是直流電阻參數(shù)檢測(cè)。這一檢測(cè)也是電氣試驗(yàn)中最為重要的一部分，雖然簡(jiǎn)單但可以測(cè)定變壓器內(nèi)部線路接頭連接情況、焊接質(zhì)量以及套管狀態(tài)。

2.2 高壓配電裝置試驗(yàn)

高壓配電設(shè)備，也就是GIS 系統(tǒng)，在電力傳輸和設(shè)備安裝過(guò)程中起著十分重要的作用，也是極易發(fā)生異常的模塊。對(duì)高壓配電設(shè)備進(jìn)行檢修可采用下述兩種方式：其一是檢測(cè)高壓配電設(shè)備各個(gè)組件部分；其二是檢測(cè)絕緣氣體性能和設(shè)備是否存在漏氣等問(wèn)題?；诠ぷ鹘?jīng)驗(yàn)，可以將交流耐壓測(cè)試和局部測(cè)試相結(jié)合，能夠獲得更加精準(zhǔn)的測(cè)定結(jié)果。但從實(shí)際檢測(cè)來(lái)說(shuō)，因?yàn)槟繕?biāo)對(duì)象差異較大、數(shù)量較多，加之變電站運(yùn)行環(huán)境中外部干擾嚴(yán)重，致使試驗(yàn)難以完成，造成局部檢測(cè)結(jié)果同實(shí)際結(jié)果之間存在較大偏差，無(wú)法反映實(shí)際工況。所以，原有的高壓配電設(shè)備檢修技術(shù)必然會(huì)被狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)所取代。

3.變電站一次變電設(shè)備檢修管理優(yōu)化對(duì)策

3.1 重視變電設(shè)備的維護(hù)

隨著電力依賴(lài)程度的不斷提升，變電裝置數(shù)量不斷增加，同時(shí)負(fù)荷體量不斷加大，越來(lái)越多的裝置存在老化過(guò)度、性能不足等問(wèn)題。所以，從實(shí)際運(yùn)行過(guò)程來(lái)看，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高設(shè)備保養(yǎng)和檢修的重視程度，這也給電力技術(shù)人員提出了更高要求，應(yīng)當(dāng)按時(shí)完成相關(guān)設(shè)備的檢修維護(hù)，一旦發(fā)生異常，就需要及時(shí)匯報(bào)并做好詳細(xì)記錄，將故障元件進(jìn)行替換，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。此外，還應(yīng)當(dāng)做好設(shè)備損耗狀態(tài)的交接班工作。

圖1 變電設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)

3.2 加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)

在變電檢修維護(hù)中，技術(shù)人員的重要性不言而喻，個(gè)人素質(zhì)和解決問(wèn)題的能力直接關(guān)系到電力裝置的運(yùn)行結(jié)果。因此，只有加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)工作，為員工提供良好的學(xué)習(xí)渠道，才能提升技術(shù)人員理論素養(yǎng)和技能水平，才可以更好地處理實(shí)際問(wèn)題。在提升技術(shù)人員的綜合實(shí)力的過(guò)程中，還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)，確保員工可以積極主動(dòng)地承擔(dān)工作任務(wù)，并將任務(wù)細(xì)則落實(shí)到位，保證操作規(guī)范有效，防止由于人為因素引起系統(tǒng)癱瘓。

3.3 積極引進(jìn)新設(shè)備、新技術(shù)

伴隨全球化發(fā)展態(tài)勢(shì)的深入推進(jìn)，越來(lái)越多的高新技術(shù)裝置應(yīng)用于實(shí)際之中。對(duì)于當(dāng)前情勢(shì)，要將定期檢修和巡查工作配套使用，并且根據(jù)實(shí)際情況對(duì)檢測(cè)工作進(jìn)行合理調(diào)整，確保檢測(cè)結(jié)果能夠和一次設(shè)備的實(shí)際工況相吻合。

4.變電站一次變電設(shè)備檢修發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)于變電站一次設(shè)備來(lái)說(shuō)，完善的檢修過(guò)程需要覆蓋前期測(cè)試、狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及后續(xù)保護(hù)，并能夠有效處理運(yùn)行中存在的各項(xiàng)異常。為確保各項(xiàng)參數(shù)均能達(dá)到額定標(biāo)準(zhǔn)，就需要對(duì)各項(xiàng)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)工況測(cè)定。伴隨科技水平的進(jìn)一步提升，變電檢修也朝著更加完善的趨勢(shì)發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)采用的檢修模式仍是以定期檢修為主，加之部分的狀態(tài)檢修。但從發(fā)展來(lái)說(shuō)，該檢修方式必然會(huì)被改變，狀態(tài)檢修將變得更加重要。

定期檢修也就是根據(jù)預(yù)期設(shè)計(jì)和固定內(nèi)容在相應(yīng)時(shí)間對(duì)目標(biāo)對(duì)象開(kāi)展檢修工作，而無(wú)需考慮該設(shè)備之前的檢修方式、歷史記錄和工況狀態(tài)等。該檢修模式針對(duì)性不強(qiáng)，不僅會(huì)消耗大量資源和人力成本，同時(shí)在遇到突發(fā)事件后，難以有效解決。若采用狀態(tài)檢修則可以達(dá)到預(yù)期要求，其是將電力設(shè)備作為目標(biāo)對(duì)象，利用在線監(jiān)測(cè)服務(wù)針對(duì)變電站實(shí)際工況和是否存在故障進(jìn)行判斷，并且利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以為用戶(hù)提供參考資料，合理劃定檢修方案和時(shí)間節(jié)點(diǎn)并選取最優(yōu)檢修技術(shù)。采用狀態(tài)檢修能夠進(jìn)一步提高維修工作的針對(duì)性，對(duì)于目前不斷變動(dòng)的趨勢(shì)，還需要將定期檢測(cè)和巡查工作合理部署，并根據(jù)需求落實(shí)檢修任務(wù)，確保變電設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

5.結(jié)語(yǔ)

將一次變電設(shè)備檢修工作落實(shí)到位，對(duì)變電站運(yùn)行十分關(guān)鍵，直接關(guān)系到電力設(shè)備是否可以正常工作。期望優(yōu)化變電站一次設(shè)備性能，需要提高技術(shù)人員技能素養(yǎng)、創(chuàng)新理念并結(jié)合工作實(shí)際積累經(jīng)驗(yàn)，為國(guó)內(nèi)變電站穩(wěn)定運(yùn)行奠定穩(wěn)固基礎(chǔ)。