变电设备周期性检修向动态性检修技术分析闫蕾

闫蕾

摘要：电力已成为当今社会的主要能源动力，保证电力系统设备的可靠运行是维持整个社会经济的健康持续发展的基石。由于变电设备在电力系统中不可替代的地位，保证其可靠运行尤其重要，同时对变电设备状态检测与故障诊断，有利于电力部门进行检修，提高电力系统运行的安全可靠水平。

关键词：变电设备；变压器；状态检修；RCM

电力行业是设备资金密集型产业，做好电力设备的维修不仅是降低电力企业的运行成本的有效手段，而且是电力企业正常运作的基石。维修虽然是一项基本的业务职能，但是做好维修工作不仅可以提高企业资产利用率和持续改进资产性能，而且可以降低经营风险，提高产品质量，降低生产成本。因此检修对于电力行业来讲有着十分重要的意义。本文对电气设备的状态检修进行了分析。

1.我国变电设备的状态检修现状分析

1.1变电设备状态检修的内涵

变电设备的状态检修是通过最新的分析诊断技术和状态监测技术提供相关信息，依据设备在正常使用损坏前具有的时间长短来判断设备正常与否。然后根据设备的状态来合理策划设备检修计划，以确定设备的检修内容并实现变电设备的不定期检修。变电设备的状态检修可以避免定期检修所导致的设备过修或失修的困扰，有效的改善了设备的适用性和安全性。状态检修包含对设备的状态监测、故障诊断、检修决策等基本内容，科学地确定检测项目和检修计划，合理地安排检修方式。

1.2国内变电设备状态检修现状

早在二十多年前，外国就已经开始倡导采用状态检修技术，并在短短几年的时间里以它的高效性、合理性与科学性得到了越来越多的国家的认可和推广。状态检修可以在第一时间里不需要解体设备就可以完成对设备需要检修的部分进行检测。状态检修是一种先进的高压设备检修技术，它有一个可反映设备的运行状态的参数，可以准确的判断电气设备的状态。状态检修可以提高设备运行的可靠性，确保设备使用寿命的延长，有效的降低了设备检修的成本开支，因此，状态检修必然会被更加得到重视。

在过去的很长的一段时期，我国在电力设备检修上通常采用的是定期检测的方法，这种检修方法是以预防性为主的检修措施。这种检修方式在检修周期、检修项目和工期安排上都是根据规程或经验来确定的，当变电设备运行了一定周期后，无论设备处于什么状态或者是设备自身因素的影响，都必须采取检修。虽然定期预防性检测为我国的电力系统的维护起到了一定的作用，但由于现代电力事业的不断发展，以往的检修方式以及不能继续满足当前的需要，另外，这种检修方式对设备本身也是一种伤害。近些年来，在国外一些先进技术的影响下，状态检修技术在我国也得到了比较广泛的应用，在长期的运用实践中，变电设备状态检修技术也在不断的完善和提高，有效地确保设备的可靠性运行[1]。

2.我国变电设备状态检修的常见问题

2.1检测评估体系不完善

由于长期以来缺乏对设备运行风险评估工作进行研究，就导致了在状态检修上不能很好的表达出设备的状态。此外，对环境影响、投资效益、社会责任等方面没有充分考虑，在设备的检测手段上缺乏全面有效的措施，没有完善的设备信息积累，从而导致无法充分发挥出状态检修的工作效益。变电设备的状检修应该对设备全面监测为基础，但如今依旧有监测点偏少，没有系统化的检修评估体系，特别是缺乏状态监测的综合层次化。

2.2检修体制存在缺陷

状态检修的体制必须要科学管理，以往的定期检修体制管理应该进行适当有效的变更。由于传统工作距现代状态检修工作要求存在着很大的差距，若没有适当的状态检修管理模式，就很难提供完整的设备信息记录和运行状态、检修项目、试验计划，或者是导致试验信息丢失等情况。预防性计划检修体制有着严重的缺陷，比如维修不足、盲目维修、维修过剩或维修频繁等，而在这种体制过度到状态检修上必然会出现如何合理安排设备检修的难题。

2.3技术人员专业素质偏低

状态检修技术人员专业素质如果偏低，对于变电设备的检测与诊断的影响是非常大的。对于检修的技术人员来说，在对变电设备进行状态检修时，需要结合所以的信息，以理论知识为基础，根据自身的工作经验来作出准确的分析和判断。通常，所依据的一些操作规程也基本反映的是一些规律性的内容，另外，在以往的规程的影响，无法结合新的规程对变电设备的状态作出准确合理的分析。

3.变电设备状态检修主要技术及其应用

3.1状态检修主要技术支持

3.1.1可靠性评估

作为状态检修的最关键技术组成部分，可靠性评估直接的决定着检修结构的准确性和可靠性。可靠性评估需要结合结构特征，使用时间模型和试验状态信息，通过数据统计，对设备的性能指标得到评估结果。当前经常运用的是贝叶斯方法，主要包含三个阶段：一、对变电设备进行贝叶斯可靠性评估；二、由设备的可靠性信息转换成为系统可靠性的验前信息；三、集合系统级可靠性试验信息和验前信息对设备可靠性予以评估。

3.1.2抗干扰技术

在变电设备中由于微电子元件和高集成电路大量的被应用，变电设备对于电磁干扰的敏感度也越来越高。电磁波对变电设备干扰会导致信号出现偏差、保护误动或拒动、自动装置工作异常，或者是元件损坏。对变电设备采取电磁兼容性考核是二次设备状态检修的一个关键环节，所以在状态检测过程中采用抗干扰措施以确保信号的准确性。经过实践表明，数学形态学滤波技术和小波变换技术能有效的达到抗干扰的效果[2]。

3.1.3传感技术

采用先进的传感技术是达到变电设备预测性维修的关键形式，由于故障诊断技术的发展关键在于获取有用信息的多少，这是进行信息处理和设备故障诊断的前提。在如今电网技术的快速发展下，传感技术在电力系统设备检修中的应用也越来越普遍，为电力设备的检修带来了明显的促进作用。

3.1.3寿命估计

作为变电设备检修更新的主要依据，对设备的寿命估计起着其无法替代的作用。当前一般采用的主要方法是通过大量的实验基础，利用概率统计得出寿命估计。发电机的寿命服从指数分布，电容器的寿命服从威布尔分布。

3.2状态检修技术应用

3.2.1变压器监测

变压器常用的监测方法有局部放电法、气体分析法和频率响应分析法，其状态监测内容主要有分析局部放电测量、油中气体测量、电气回路的完整性测量等。通常监测过程中，首先将变压器本体油通过循环管路循环然后送入脱气装置，然后送入分析仪，在经数据处理分析并打印出各种气体的含量值和谱图。结合设备以往的检修记录、运行情况以及现在的运行状况，进而查明故障的位置、性质和程度。

3.2.2断路器检修

断路器故障主要包括断路器误动、断路器拒动、断路器出现异常声响、断路器爆炸、断路器严重过热等。线路侧断路器的不利于电网的稳定运行，使得电网潮流分布受到影响。此外，直流电压过低或者过高、二次接线错误、操作不当等因素都可能导致断路器出现故障。为了检修这些故障隐患，一般是先充分掌握设备工作原理及属性，然后依据机构动作原理，针对各机件结合部之间存在的明显缺陷，采取行之有效的方法、有重点的加以解决。

3.2.3隔离开关检修

隔离开个出现故障一般是由于载流接触面过热和接触不良所造成的。隔离开关操作时，触指弹簧承受接触触指分闸反作用力使其过度返回进而导致弯曲现象的发生，如果在此类状态下操作人员出现抵触过大，那么支柱绝缘子极有可能断裂，就会导致严重的安全事故发生。位于触头内固定螺杆处加装4个铜套就可以使得导电系统在运行时能可靠地接触，避免了因过度返回而弯曲的现象[3]。

4.结语

总而言之，伴随着现代电力设备检修技术的不断提高，变电设备的检修也应该被越来越重视，而在检修技术上应该采取先进有效的技术措施。变电设备状态检修以保障设备安全运行目的，对变电设备状态进行跟踪和记录，掌握并及时地发现设备存在的问题，快速有效的安排检修计划。另外，在检修管理制度上也应该予以充分的完善，这样才能最大程度的发挥出状态检修的作用。

参考文献：

[1]朱玉峰，变电设备状态检修分析与实施相关问题探讨[J].中国电力教育，2011（33）.

[2]刘洋，浅析输变电设备状态检修技术[J].科技风，2011（10）.

[3]谢宇舟，基于变电设备状态检修技术分析[J].科技与企业，2011（10）.