變電站一次設備在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)診斷及運行維護檢修思考

梁旭澤

（內蒙古電力（集團）有限責任公司錫林郭勒供電分公司，內蒙古錫林郭勒 026000）

0.引言

在一個變電所中的每一個運行設備的正常運行工作的流程管理當中，其設備運行的保障技術和設備檢修的技術都具有十分重要的管理意義。在通常情形下，常用到的變電所設備的相關檢修技術分為以下3大類：第一是指事后的大修。當運行設備突然出現(xiàn)重大故障而造成設備無法正常運行以后對系統(tǒng)所需要進行一系列的設備檢修工作，以達到使得運行設備本身的運行各方面特性都得以更好適應于當前的變電所設備的運行實際發(fā)展的需要。此類設備檢修技術在從某種一定程度上來講，確實可以在短期內使得該設備本身的正常使用壽命會有所延長，不過正是由于設備使用時間的長久，其對工作環(huán)境的相對穩(wěn)定性要求和相對安全性要求也就會隨之下降。第二是計劃檢修。在設備的日常工作當中，對于可能會存在的一些不安全性問題采取定期檢修的措施，以使其隱患能夠被有效消除。第三是狀態(tài)檢修。該種檢修技術是指通過在線監(jiān)測的方式對設備在日常運行過程中各個單元的高質量性和穩(wěn)定性加以高度重視，一旦發(fā)生任何問題可以及時采取針對性措施。這種方式能夠有效減少變電站在人力資源方面上的成本費用，目前該種檢修技術的應用頗為廣泛。

1.影響變電站常用一次設備安全性的主要因素

1.1 相關工作人員的考核制度不夠完善

從實際意義上來看，變電站電力系統(tǒng)在長期的運行過程當中，其一次設備是其中非常重要的一個組成部分，對設備的功能性加以高度重視，對于其功能性來說，要想促使其功能性能夠得以強有力的保障，必須提升相關工作人員專業(yè)水平和綜合素質能力。但是在現(xiàn)實生活工作中，有些單位對相關工作人員的考核制度不夠完善，對于其專業(yè)水平等方面也沒有采取針對性的考核措施，其專業(yè)技術能力就無法得以良好保障，在實際工作過程當中無法將自身的職責充分發(fā)揮出來，對于電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性也就無法給予強有力的保障[1]。另外，在各項科學技術不斷快速發(fā)展的過程當中，變電站的一次設備在實際的運行過程中，如果說相關工作人員的技術水平不能達到相應的標準，對于實際的工作會產生嚴重影響，也會使得一次設備的維護和檢修工作的困難程度有所增加，對于其系統(tǒng)的整體發(fā)展也會造成非常嚴重影響。

1.2 一次設備檢修制度方面問題

對于變電站的一次設備的檢修工作來說，必須根據(jù)實際情況建立一套非常完善的管理制度。只有這樣才能夠促使相關檢修工作更加順利地開展，并且對于該項工作的效率和質量也有著非常重要的促進作用。但是在實際開展各項工作的過程當中，有些情況下，設備的運行安全性和穩(wěn)定性是不存在任何問題的，相關工作人員往往會對維護和檢修工作有所忽視，導致其中存在的隱患無法有效排除，設備如果要是發(fā)生故障，對于變電站的良好發(fā)展以及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性會產生非常嚴重的負面影響[2]。所以說，相關電力單位必須根據(jù)實際情況，對一次設備檢修工作的相關流程和制度等方面，必須予以整改和完善措施，這樣能夠為相關工作人員在開展檢修工作時提供基礎性條件，并且也能夠促使相關制度的針對性予以增強，為設備的良好安全運行奠定良好基礎。

1.3 管理工作人員的思想意識較為片面

在一般情況下，變電站一次設備采購所需要的運輸時間和適用時間都比較長，除此之外，供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行對于社會經濟的快速穩(wěn)步發(fā)展以及人們的日常生活來說都有著非常關鍵性的作用。但是實際上，有很多相關管理層的工作人員的思想意識較為片面，所制訂的管理工作制度沒有充分發(fā)揮出重要作用，并且其工作效率和質量等方面也無法得以有效提升，對于一次設備的安全穩(wěn)定運行無法起到良好保障作用[3]。另外，這種情況的發(fā)生也促使實際的設備運維和檢修工作與設備的使用之間出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象，設備運維和檢修工作無法跟上時代以及各項技術的創(chuàng)新改革步伐，致使設備在長期的使用過程中容易存在隱患。

2.變電站常用一次設備在線監(jiān)測種類

2.1 帶油設備油色譜在線監(jiān)測

在設備的正常運行過程中，比如說是變壓器等這一類的油浸設備的油色譜在線監(jiān)測技術，是通過色譜分析方法來進行的，對于油中的一些溶解氣體的組分以及微水含量進行監(jiān)測，主要氣體包含氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烯等。在監(jiān)測完成之后，根據(jù)所測氣體的色譜分析結果，通過一定的技術手段對變壓器的實際運行情況進行準確了解。

2.2 特高頻局放在線監(jiān)測

一般情況下，電氣設備在實際的運行過程當中，會在設備的內部空間產生局部放電的現(xiàn)象，同時，產生超聲震動、電磁輻射、熱輻射等物理現(xiàn)象，在此過程當中，采用耦合傳感器能夠促使其對其中的正負電荷以及產生電流的陡脈沖輻射所產生的電磁波加以良好的監(jiān)測，所產生的頻段越高，就越容易實現(xiàn)監(jiān)測定位，也能夠使其準確性得以有效提升，其抗干擾能力也會有所增強[4]。

2.3 容性設備在線監(jiān)測

這一設備的在線監(jiān)測手段是以高精度傳感器作為技術基礎的，對容性絕緣末屏的入地電流加以有效監(jiān)測，并將所獲取到的數(shù)據(jù)信息與母線電壓信號的比幅進行比較，以促使容性設備在正常運行過程中產生的電壓以及介質損耗等方面都能夠實現(xiàn)在線監(jiān)測，以對其運行的安全性和穩(wěn)定性等方面加以強有力的保障。

2.4 SF6設備氣體在線監(jiān)測

該種氣體從實際意義上來講，具有一定的復雜性特征，因為其不論是在過熱的條件下還是在局部放電或者是電弧放電的條件環(huán)境之下都能夠產生不同組分的氣體，并且這些氣體產生所發(fā)生的化學反應也是非常復雜的[5]。在此工作中，固體電解質傳感器可以發(fā)揮自身的作用，監(jiān)測到SF6分解物的反應過程，以確保該項設備在實際的運行過程當中能夠始終維持安全性和穩(wěn)定性。

2.5 斷路器機械特性在線監(jiān)測

對該項設備的機械特性在實際開展在線監(jiān)測的過程當中，需要對實際情況加以仔細分析和思考，以促使其能夠從多個角度對斷路器的實際運行狀態(tài)加以充分明確和了解。一般情況下，常見的監(jiān)測包含了分合閘線圈電流、儲能電機電流、觸頭形成、時間等方面。

3.變電站一次設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)檢修運維設計

為了使變電站一次設備中的變壓器以及斷路器等設備能夠順利開展在線監(jiān)測，必須對其設備產生故障的具體原因進行有效排查，并根據(jù)實際情況做好預警管理工作，這樣做也能夠促使相關工作人員在運維和檢修工作開展時擁有準確的依據(jù)，因此，數(shù)據(jù)共享就成為一個必然要求。在工作時，要結合實際情況合理設計。

3.1 非結構化與結構化數(shù)據(jù)接口

在對非結構化數(shù)據(jù)接口開展設計工作的過程當中，可以將具有智能化特性的電力設備運維和檢修系統(tǒng)與其他帶電檢測設備之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互工作。在實際發(fā)展過程當中，其主要的工作原理是將帶電的檢測數(shù)據(jù)根據(jù)檢測設備的差異性特征將高壓作為監(jiān)測的對象，以充分實現(xiàn)最終的非結構化讀取工作，并在此過程當中，對于其數(shù)據(jù)信息的準確性加以強有力的保障。也就是開展相關標準性的信息處理工作，再將所讀取到的數(shù)據(jù)信息直接存儲于當前智能運維檢修數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)該項數(shù)據(jù)的使用效率提升以及開展相應的運維檢修工作奠定良好的基礎，對于其工作效率和質量的有效提升也能夠提供較強的前提性條件[6]。而結構化數(shù)據(jù)的接口設計工作與非結構化數(shù)據(jù)接口的設計工作原理基本相同，開展在線監(jiān)測過程中所監(jiān)測到的各種數(shù)據(jù)信息與診斷的運維系統(tǒng)都是以數(shù)據(jù)庫作為參考的。

3.2 數(shù)據(jù)錄入

對數(shù)據(jù)接口的設計工作進行分析后還需要對智能化相關系統(tǒng)在實際運行過程中存在的不足和問題加以有效的整理，以使系統(tǒng)的重要作用能夠充分發(fā)揮出來，并且在實際運行過程，該智能系統(tǒng)的工作效率和質量也能夠實現(xiàn)進一步的提升[7]。在智能化運維檢修工作中數(shù)據(jù)的重要性是非常明確的，也是該系統(tǒng)當中最為重要的一個組成部分。這一環(huán)節(jié)工作的開展能給后續(xù)各項運維、檢修提供參考依據(jù)。

3.3 數(shù)據(jù)存儲周期

對數(shù)據(jù)本身的存儲使用周期來講，必須按照相關的數(shù)據(jù)本身的特征規(guī)律對其存儲周期做出一個合理有效的規(guī)劃分析與優(yōu)化設計，在此過程中，還要對數(shù)據(jù)本身的存儲差異性特點有明確認識。所以說，對存儲一些比較短期性信息數(shù)據(jù)信息來說，就完全可以通過選擇秒數(shù)甚至可以是選擇毫秒數(shù)的存儲方式來作為數(shù)據(jù)信息儲存的一個時間標志，而對于存儲周期相對比較長的數(shù)據(jù)信息，就要以小時、天甚至可以是年作為時間標志進行數(shù)據(jù)儲存。在實際發(fā)展過程中，還需要根據(jù)實際情況對其周期進行科學合理的設計。

3.4 數(shù)據(jù)預處理

在實際發(fā)展過程當中，所收集到的一些監(jiān)測數(shù)據(jù)，經常會存在一些由于某些信號干擾或者噪聲的無效數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于后續(xù)的工作將起到了非常嚴重的影響，容易對數(shù)據(jù)判斷以及分析工作造成負面影響，對其工作效率和質量的有效提升有著阻礙性作用[8]。這就需要對所收集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息做好預處理工作，為后續(xù)開展數(shù)據(jù)處理工作奠定良好基礎，并有效提升數(shù)據(jù)的處理水平和效率。

4.檢修運維策略

4.1 設備風險評估

對設備開展風險評估工作能夠促使電力單位獲取到更加具有準確性的設備檢修運維數(shù)據(jù)，對于一些存在問題的數(shù)據(jù)也能夠派出專業(yè)工作人員進行及時排查和處理。比如說對設備在長期運行過程中所產生的損耗風險或者是突發(fā)故障所帶來的風險進行評估，利用相關數(shù)據(jù)信息能夠準確地對風險點進行定位，以促使變電站一次設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)檢修和運維工作效率水平得以有效提升。

4.2 專家系統(tǒng)診斷

從實際意義上分析考慮，變電站一次設備的監(jiān)測數(shù)據(jù)存在著一定的復雜性特征，在一般情況下，系統(tǒng)能力也存在一定限制性條件的，對于其綜合性的結果很難產生正確判斷。所以需要專家對其進行科學判斷，然后結合判斷結果采取針對性措施，選擇具體的設備運維和檢修工作方案，以有效提升相關工作效率和質量。

4.3 采用移動終端技術，提升預警水平

通過科學合理的利用移動終端技術能夠實現(xiàn)移動監(jiān)測的發(fā)展目標，在移動互聯(lián)網(wǎng)的支持作用下能夠非常有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，對于相關設備的運行狀態(tài)能夠及時進行了解。同時能夠促使其預警系統(tǒng)的重要作用得以充分發(fā)揮，以促使一次設備的檢修和運維工作水平得以有效提升。

5.結語

變電站一次設備的良好運行對于電力系統(tǒng)整體運行過程中的穩(wěn)定性和安全性有著非常重要的作用，對其實施在線監(jiān)測手段需要結合實際情況制定出科學合理的方案，與此同時，也能夠促使設備的檢修和運維工作水平有效提升，促使相關電力企業(yè)得以更加良好的發(fā)展。