论变电站电气设备状态检修

刘永年

摘 要：变电站供电的稳定性和安全性直接关系到人们生活和社会生产用电的稳定及安全，变电站电气设备运行状态的检修是确保稳定、安全供电的前提。当前电气设备状态监测技术成为状态检修的重要方法。

关键词：变电站；电气设备；运行状态检修

变电站电气设备状态检修直接关系到变电站供电的安全性，也是检修的最高层次。状态检修多是基于预防性，在电气设备发生故障前或性能降至极限前对其进行针对性检修。此种检修方式能够提高电气设备可用率，且检修费用不高，能够有效确保电气设备运行的安全可靠。检修过程主要是检修内容、周期、流程及预试数据值等。这种运行状态检修及监测能够确保电气设备处于健康状态。

一、电气设备状态检修的重要性

维护变电站供电稳定性是电力企业的重要任务之一，电气设备状态检修是以诊断设备为前提，利用检测手段来创建故障监测体系，以指导电气设备指标运行和测量相应的指标[ 1 ]。这种监测系统能够避免电气设备故障造成的损失。

传统电气设备检修需要断电和离线，耗时较长，非常不便，且损失较大。传统的定期检修多是在设备运行临近上限期时实施，这种检修安排不太科学，难以把握设备运行中的故障和缺陷，不能及时准确地发现设备运行隐患及其病源。而构建电气设备状态监测系统则能够提高设备运行效率、降低检修损失和确保安全。

二、电气设备状态检修内容及方法

（一）电气设备状态检修内容

电气设备状态检修的内容主要是了解并掌握设备运行数据、历史运行情况及维修状况等。按照电气设备运行监测数据和运行参数等来评估电气设备运行状况，分析故障隐患。电气设备状态检修还应对其设计、施工及订货等过程进行分析。电气设备运行前应大量了解和掌握设备信息，如设备交接试验数据、施工情况和设备零件出厂参数设置等。同时还应了解和掌握设备运行的缺陷问题，保障其状态的健康。

综合分析上述监测及掌握的信息来判断设备检修的最佳时机，也既是确定检测设备状态的策略。此外，还应分析和统计电气设备状态情况，及时完整、准确地修订监测内容并健全和汇编电气设备运行缺陷。定期總结和分析对电气设备运行缺陷的管理。

电气设备检测时，为确保检测的安全性和准确性，可利用红外热像仪和变压器油色谱仪测试技术，对在线监测和离线监测装置应充分利用，以更加准确地发现设备运行潜在故障。变电站生产管理的重心是电气设备资产，其关系到设备的缺陷管理、绝缘试验及检修等管理，以及其相应的管理定级、计划、检修等系统。

（二）电气设备状态检修方法

在线监测是电气设备状态检修的重要方法，利用在线监测能够对设备运行的相关参数实施在线测量，进而及时了解和掌握设备运行的动态状况[ 2 ]。通常情况下，利用在线监测能够获取设备运行中的振动、响声及异常等信息，能够获取运行中的电压、温度、功率、电流、压力及频率等参数，监测操作回路的开断能力、机械特性和完整性等，并对气体绝缘组合断路器和电器进行动态评估。

同时对变压器运行状态、测量铁芯泄漏电流和油中气体，并提醒绝缘老化及导电事故的发生风险。当然，电气设备状态检修主要是依靠技术分析来进行决策，并对电气设备寿命、异常状态等进行判断，依据此运行状态来定期安排检修计划。

部件评估和整体评估时评价电气设备状态的两个部分。评估部件主要是对变压器分接开关、非电量保护、套管、冷却系统及本体等恶化程度分级，并结合各零部件单项状态两盒和合计等扣分情况来综合分析其状态。

状态分级一般为正常状态、异常状态、注意状态和严重状态几种情况。其中正常状态是指电气设备运行状态技术性能完好且稳定，无严重缺陷发生。异常状态指单向状态量有运行缺陷，且变化已超出标准上限。注意状态指其单向状态量存在恶化趋势，但尚不能影响运行的稳定性和安全性。严重状态表示其重要状态量已至少出现一项超标，运行状况已无法满足运行需要。

在了解和掌握运行状态后，运行组对其进行初评，车间及工作组再对其进行评估，而后由专家、领导按照国家相应标准对其状态进行整体分析和评估。每次分析评估后都应进行总结分析，从中得出有益的经验。由监测总结分析可知变压器有载开关和变压器本身是状态检测的重点，尤其要检测机械完整及电气回路测量，分析油中气体并测量局部放电和开关触头磨损等。在线监测变电器能够获取其故障形成过程。常用的监测方法有测量和分析油中气体、测试绝缘电阻等。但是运行方式适当也是造成变压器故障的重要原因。

三、电气设备故障的诊断

仪器检测和感知是检测电气设备故障的重要手段。感知就是直接利用听觉、嗅觉及视觉、触觉对设备的声音、气味、色泽及温度进行感知。但也有一些设备是无法感知的，这时就要借助于各种检测仪器、仪表来实现，如对其振幅、转速、绝缘值、温度、频率、阻抗、电流、功率及电压等检查则要借助各类仪器方能确定故障。利用仪表仪器检测的方法主要有电阻测量、电压测量、绝缘电阻测量等方法，其中分析故障模式是对时效的系统参数表现的征兆及其原因进行分析[ 3 ]。电气设备故障诊断的方法主要有噪声、振动及射线等诊断，故障中因绝缘性能降低或失效、温度升高所致的故障占大多数。大部分都是因损坏绝缘造成的。可见，绝缘性能的维护保养非常重要。诊断绝缘的技术方法多是应用漏电流、局部放电及矢量叠加原理等，并以交流电流和电压为参数。电流通过则产生热量，若热量散出并控制在标准范围内则设备就会正常运行，反之，则会发生故障。

總之，电气设备故障会给变电站造成较大损失和影响。分析电器设备故障不能简单地运用单一的方法或参数，应制定安全、可靠的监测及诊断体系，确保检测及诊断的便捷性、准确性和安全可靠性。在利用先进的检测技术和检测方法的同时，也要综合分析各种参数、因素及技术手段，寻找出更为便捷、更为适用的检测手段。

参考文献：

[1] 白鹏飞，景采文.电气设备状态检修技术的分析应用[J].电气技术，2016，（09）：139-141.

[2] 张伟.电气设备状态检修及其精细化管理探讨[J].中国高新技术企业，2015，（01）：133-134.

[3] 吕守向.电力电气设备状态检修技术的研究[J].网络安全技术与应用，2014，（02）：51-52.