1、1变电站高压电气设备状态检修问题分析【摘要】变电站高压电气设备状态检修是一个种及时的检修行为,能够最大限度的起到检修的的效果。本文研究了高压电气设备状态检修的优点,分析了状态检修的各个要素,同时,提出了基于状态检修的包养措施。 【关键词】变电站;高压电气设备;状态检修;分析 一、前言 对于变电站来说,保证高压电气设备的安全运行是相关人员的必要性的工作,这就需要他们做好对高压电气设备的检修工作。某电力检修公司一分部对其所辖各大变电站所开展的状态检修工作,通过高压试验人员的认真检测排查,已发现其所辖唯一一所 500kV 变电站三处设备缺陷:3 号主变主三次 66kV 氧化锌避雷器 C 相计数器不动
2、作,已及时予以更换;66kV1 号所变铁芯对地绝缘电阻为 0,经检查处理后绝缘合格;2212 号 220kV、母联断路器机械特性不合格,经联系厂家及时处理后,复测合格。正因为有了试验化验一班以班长李某某为首的这些良医的用心诊断,才能使担负重要输送电任务的 500kV 变电站设备缺陷,得以及时处理,恢复健康的运行状态,确保即将到来的用电高峰期安全用电,为即将开始的“安全生产月”奠定了良好的基础。由此可以看到,加强对变电站设备状态检修的探讨具有一定的社会现实意义。 电气设备状态检修的内涵电气设备的状态检修是现今设备检2修的主要方式,它是根据设备的状态进行检修。状态检修包括在线监测、故障诊断、实施维
3、修、带电检测、运行维护等工作。其中在线监测、故障诊断、实施维修等是状态检修的主要内涵。1、在线监测对于设备的状态检修,首先就是要对电气设备进行在线监测,及时有效的发现设备运行故障,做到早发现早处理,将事故消灭在萌芽状态,减少故障带来的损失。如高压母线、高压开关触头的在线温度检测,大型变压器在线油质检测等。 故障诊断和实施维修 设备电气故障的一般诊断顺序为:症状分析-设备检查-故障部分的确定-线路检查-更换或修理-修后性能检查。 1)症状分析:症状分析是对所有可能存在的有关故障原始状态的信息进行收集和判断的过程,在故障迹象受到干扰以前,对所有信息都应进行仔细分析。 2)设备检查:根据症状分析中得
4、到的初步结论和疑问,对设备进行更详细的检查,特别是那些被认为最有可能存在故障的区域。要注意在这个阶段应尽量避免对设备做不必要的拆卸,同时应防止引起更多的故障。 3)故障部位的确定,维修人员必须全面掌握系统的控制原理和结构。如果缺少系统的诊断资料,就需要维修人员正确地将整个设备或控制系统划分成若干功能块,然后检查这些功能块的输入和输出是否正常。4)线路检查和更换、修理这两步骤是密切相关的,线路检查可以3采用与故障部位确定相似的方法进行,首先找出有故障的组件或可更换的元件,然后进行有效的修理。 5)修后性能检查,修理完成后,维修人员应进行进一步的检查,以证实故障确实已经排除,设备能够运行良好。 二
5、、变电站高压电气设备检修发展现状及状态检修的必要性变电站高压电气设备检修的传统方法是以定期维护为手段对电气设备加以检修。这一检修方法无疑存在众多隐患,其在维护高压电气设备的可靠性方面尤其暴露了其弊端。由此可得,传统变电站高压电气设备检修方法存在的问题具体表现为: 1.若变电站高压电气设备在未到达检修期限,而设备已出现安全问题或存在安全隐患,造成工作人员不能及时维护,进而对安全正常生产造成影响。例如变压器某有载开关检修周期是动作 10000 次或运行 8 年,在未到达检修周期情况下出现故障或隐患,由于事先没有充分准备,造成检修维护延迟,影响生产。 2.若变电站高压电气设备处于正常状态,但因其检修
6、期限达到,则工作人员也要就相关设备进行检修维护,从而难免会造成不必要的人力及财力浪费,时而发生将正常设备修“坏”的事情,造成不必要的浪费。由于检修人员水平参差不齐,每年变电设备固定春秋检就造成部分正常设备不同程度的损坏。造成不必要的浪费。变电站高压电气设备状态检修是以电气设备运行状况为依据,对电气设备加以跟踪,且以电气设备反馈信息为基础,对电气设备运行状况予以分析,进而准确判断变电站高压电气设备是否需要维修或何时进行维修更具科学性。 4变电站高压电气设备状态检修在维护电力系统正常运行方面发挥着重要的作用,通过变电站高压电气设备状态检测,有助于及时查明高压电气设备存在的缺陷及故障,且能够就缺陷问
7、题或故障问题及时作出有效的处理办法,以确保变电站高压电气设备运行状态的可靠性及电力系统的正常运行。 三、变电站高压电气设备定期检修缺点与状态检修优点 1 定期检修缺点 (一)定期检修大多是在设备停止运行条件下进行的,这极大地影响了设备的正常运行,减少设备的可用时间而使不可用时间增加,降低了运行有效度,而且极易造成检修过剩或检修不足,因废弃许多尚可应用的零部件和增加不必要的拆装次数,使得维修费用大大增加,针对那些仅在设备运行时才能暴露出的问题更是束手无策。 (二)不同设备的正常运行条件往往不同,有些在尚未到维修周期已经存在故障,有的还不易发现,尤其更难以预防由于随机因素引起的偶发性故障。对电气设
8、备预防性试验时,试验条件往往不同于设备的正常运行条件,有些已经存在的故障不易发现,致使有些经预防性试验认为“合格”的设备,投运后不久仍发生重大事故。 (三)有些本来没有故障的正常设备,经频繁拆卸进行维修后复装时,反而人为造成的新的事故隐患。例如,有的电气设备在复装时因紧固螺栓未拧到位而引入导流回路连接故障,或因密封不良而引入受潮故障,或因不慎掉入杂质而造成绝缘介质劣化,有的变压器套管因未排气而造成缺油等。 52 状态检修优点 当前,状态维修具有如下优点: (一)由于有在线监测,状态检修成为可能,检修具有很强的针对性,对检修人员,检修事项,所需备品备件做了充足准备,缩短维修时间,可以减少停运损失
9、,降低了维修次数,延长大修时间间隔,提高设备可靠性和运行有效度,提高设备利用率和生产率,节约设备维修费用、降低设备全寿命周期成本。 (二)状态维修体制往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的维修,所以能够预报故障的发生时间和起因,可以有效地防止发生意外的突发事故。 (三)状态监测能够预测已有故障隐患对设备其他零部件的影响与作用,可以消除设备已有故障诱发的二次性损坏。 由于状态检修具有上述巨大的技术优势,所以,国内外工业界以及学术界,都十分重视研究和推广这种维修体制。我国电力系统多次召开专业学术会议,交流和推广状态监测与状态维修方面取得的成果。大量的实践也证明, 以往定期检修中陪试率和陪
10、修率高达 95%以上, 而状态检修减少了停电试验和检修的盲目性,每年减少设备维护费 25% 50% , 减少停电时间 75% 1。可见,实施基于设备状态的状态检修体制既是趋势更是要求。 四、变电站高压电气设备状态检修 与以往的定期检修不同,状态检修必须在综合分析每台设备运行中的状态和设备的健康状况的基础上,分门别类地确定检修时间和检修项6目,合理地科学地进行预防性试验和检修,以提高电气设备的供电可靠性。这样就需在设备制造时,在其适当部位安装采集状态信息的机载在线监测传感器,或在运行设备上设置状态监测用的各种仪表和报警系统,进行接触式故障信息监视,获得设备实时状态信息,并进行相应的分析对设备的状
11、态进行评估,以确定是否异常,并采取必要的维护处理,对高压电气设备进行状态检修的基本流程如图 1。 图 1 高压电气设备状态检修流程图 1、基础数据 为了实施状态检修,数据支持是关键。进行高压电气设备状态评估或诊断所需的数据不仅包括在线监测系统获得实时数据,而且还包括设备从设计到报废全程的各类基础静态数据,如出厂资料、交接资料、投运后的试验数据、检修数据等,这样才能全面、准确、可靠地对设备状态进行判断,指导后续的维护保养工作。 2、在线监测 为了获得高压电气设备的实时动态信息,需要对其进行在线监测2。当前高压电气设备的检测主要包括离线检测或试验、带电检测及在线监测,虽然带电检测不用停机进行,但是
12、该检测是间断性的、有目的性的试验,随机性很大,不能获得反映高压电气设备运行状况的实时连续信息,有必要针对具体的设备设置在线的状态监测系统,对早期故障进行预警及采集设备的运行参数信息,以备后续的分析诊断用。 3、状态评估 7获得高压电气设备静态技术参数及动态运行数据后,需要对这些信息进行分析处理以获得设备状态的有效信息,特别是建立这些数据与设备故障模式、故障部位及故障演化趋势间的关系,指导高压电气设备从设计、制造到安装运行的相关工作,保障高压电气设备低成本高效应地运行。常用且有效的故障诊断方法主要有状态诊断专家系统、案例推理方法、神经网络方法、信息融合方法等,选用何种状态评估方法对应用效果影响很
13、大,一般应选择主观性小、实时性强的在线故障诊断方法。 五、基于状态检修保养对高压电气设备而言,不仅需要在发现故障后尽快地将其排除,保障设备安全运行,而其也需要对设备进行合理、科学的维护保养,这样才能真正延长设备的使用寿命,降低故障率,使其高效长久地提供服务。基于状态的高压电气设备维修,即是在完成设备的状态检修后,根据设备的实际状态,指定相应的维护保养计划,对运行中的设备进行维护,将潜在的隐患消除在萌芽期,以最大可能地减小停机检修,降低其全寿命周期成本,提高其使用价值。 六、结束语 变电站高压电气设备的检修工作需要以状态检修为主,少用或者不用原来的定期检修的方式,这样才能够提高变电站高压电气设备的使用效率,同时保证高压电气设备安全运行。 参考文献 1孟祥秋.高压电气设备状态检修策略研究J.天津电力技术,2006,(4): 45-46 82何学斌,李建华.高压电气设备在线监测在电气工程中的重要性J.应用科学,2010,(24):118-118 3林凯煌.浅析变电站高压电气设备的状态检修J.商品与质量?理论研究,2011, (3):189-190. 4张银丹,刘萍.变电站高压电气设备状态检修策略研究J.科技致富向导,2012, (6):270,269.