变电设备在线监测与状态检修

发表时间:2019/12/19   来源:《电力设备》2019年第17期   作者:雷俊英
[导读] 摘要:在社会快速发展的阶段,电力系统的稳定发展对电力企业提出了更高的要求,电力企业面临着很大的挑战。
        (贵州电网公司安顺供电局变电管理所  贵州省安顺市  561000)
        摘要:在社会快速发展的阶段,电力系统的稳定发展对电力企业提出了更高的要求,电力企业面临着很大的挑战。在电力系统的正常运行中,变电设备的作用不言而喻。如果电力企业想要响应时代发展的要求,就必须深入研究并且运用变电设备的在线监测技术并且实时进行机器运作状态的检修工作。
        关键词:变电设备;在线监测;状态检修
        1变电设备在线监测技术
        1.1断路器的在线监测技术
        ①机械状态监测技术:我们都知道,断路器的零件很精细复杂而且数目众多,对断路器的操作也是很频繁的,所以断路器也非常容易产生一些故障。机械性的故障对于断路器的故障来说是最常见的故障类型。所以要做好断路器的机械状态的在线监测工作。对其监测可以很有效的判断断路器是否老化、是否变形、是否磨损等绝大多数的问题。②绝缘事故在线监测技术:高压断路器常出现一些故障问题绝缘事故在其中出现的概率很高。对大多数的油断路器来说,这些设备很容易出现受潮的情况,这就会导致绝缘下降问题。现阶段,研究可以在线监测断路器内部防电的设备应提上日程。这样可以及时察觉内部防电的隐患,有利于工作人员采取一些有效措施阻滞故障的恶化,以免造成大的损失。③温度在线监测技术:断电器的导电线路的电阻过大时容易出现温度过高的现象,安装在线监测设备对其进行实时监控有利于有效避免这些问题。对于高压的变电设备来说,红外热像仪是诊断其是否产生温度过高现象的很有帮助的设备。此设备也可用来监测断路器的导电线路的电阻是否出现过大的情况,有很轻的灵敏度,结果直观清晰。
        1.2避雷器及容性设备在线监测
        避雷器的绝缘性能采用泄漏电流及阻性电流的增长率阈值作为判断依据。容性设备主要指电流互感器、电容性电压互感器、耦合电容器等,容性设备的绝缘性能采用泄漏电流、介损及电容量的增长率阈值作为判断依据。传感器的信号取样采用穿芯结构的有源零磁通设计技术。
        1.3变压器在线检测技术
        ①变压器铁芯多点接地在线检测技术。变压器铁芯在运行过程中要是出现一点接地情况,所产生的电流数值一般较小,仅仅有几毫安。但是变压器铁芯一旦出现多点接地情况,就会形成换流,换流数值的大小主要受到非正常接地特点所决定。铁芯接地所产生的换流数值一旦超过预警数值,继电器就会立即发出警报。变压器铁芯多点接地在线检测技术装置主要由三部分构成,分别为通信接口、无线收发模块与接地电流模块。②变压器油色谱在线检测技术。正常情况下,大型变压器绝缘结构都属于油纸绝缘结构,与变压器容量及电压等级之间有着十分紧密关联。现阶段,我国所应用的电压器容量存在较大差异,所需要的绝缘油体积也不同。一般情况下,绝缘油内气体主要有四种,分别为氨气、氧气、一氧化碳、二氧化碳。一旦变压器在运行中出现故障,绝缘油就会产生氢气或者是醛类气体。现阶段,在对变压器故障诊断上,还可以通过判断变压器绝缘油所释放的气体进行研究。这种检测技术能够有效对变压器潜在隐患发现出来,提前对变压器安全隐患进行预防。主变油色谱在线检测技术现阶段在变压器故障检测内已经广泛应用,有关研究理论与技术已经十分成熟。主变油色谱在线检测技术在实际应用中,主要具有三方面特点,首先,数据通信功能十分完善,在线检测所得到的数据自动储存到信息管理系统内;其次,能够有效对变压器绝缘油进行在线检测;最后,具有信号传输与组分分析功能,有效解决检测过程中所出现的误差。
        2变电设备状态检修技术
        2.1常见的检修方式
        变电设备状态检修主要包括以下3种检修方式。①事故检修方式。该检修方式是指当事故发生后,对变电设备实施进行检修,仅能实现弥补性维修。

在对变电设备事故进行检修的过程中,若电力设备规模相对较小,事故仅对电网造成局部性影响,且用户未对用电质量提出较高要求,可采用该检修方式。当前,电网规模日益扩大,且自动化程度显著提高,变电设备故障会严重阻碍电网的正常运行。另外,用户对用电质量提出了较高要求,事故检修方式呈现显著的滞后性。②定期检修方式。该方式是指将变电设备呈现的运行情况作为依据,对变电设备实施等级划分,并制订具有较强针对性的检修计划,对检修周期进行科学设定,定期对变电设备进行检修,实现对设备事故的有效预防。此类检修方式有助于准确掌握变电设备的运行状态,但可能引发对变电设备的重复和过度检修。③状态检修方式。该方式是指借助先进性较强的监测技术,实时监控变电设备相应的运行状态,并对其进行科学评价,实现对变电设备实时运行状态的全面掌握,并在此基础上采取有针对的检修措施。
        2.2变电设备故障诊断技术
        故障诊断针对的对象主要为运行状态明显下降的变电设备,由于不同电子设备自身的结构与功能差异,多选择的故障诊断方法也有不同。一般来说,变电设备的故障诊断技术主要有故障树分析法、阈值分析法、人工神经网络分析法等多种,其中,故障树分析法是最常用的诊断技术。故障树分析法就是在设备设计过程中,分析软硬件、环境、人为等可能造成设备故障的因素,并画出逻辑图,对故障原因进行排列组合计算发生概率,进而对故障发生原因进行判断的方法。该方法稳定性较高,有利于分清故障类型及其产生的原因,这样的分析对深化分析、研究对策都很有帮助。
        3变电设备在线检测与状态检修的提高措施
        3.1建立健全变电设备状态检修保证体系
        ①将电力系统自身特点作为依据,电力企业不断完善电力系统质量保证制度,提高变电设备检修的规范化,明确变电设备检修工作人员的工作职责。在检修变电设备过程中,应遵循以人为本原则,对变电设备安全管理制度不断进行完善。②对变电设备检修验收制度不断进行完善。电力企业只能制定出完善的变电设备检修质量验收制度,将变电设备中可能存在的安全隐患予以及时发现,这样才能使变电设备状态检修质量得到有效提高。
        3.2提高计算机辅助系统在变电站设备检修中的应用
        变电设备检修工作所涉及到的环节较多,同时造成变电设备出现故障的原因较多,要是仅仅应用人工检修形式,难以在最短时间内找到造成变电设备出现故障的原因。因此,在变电设备检修上,可以借助计算机技术。计算机技术在变电设备检修工作内应用之后,不仅能够有效保证变电设备检修工作合理落实,推动变电设备检修管理平台的构建,提高检修方案科学合理性。与此同时,计算机技术还能够有效提高变电设备检修决策质量,变电设备检修所采集到的数据信息进行系统化分析研究,保证变电设备检修方案的合理。
        结语
        我国对变电设备在线检测技术与状态检测研究时间较短,对变电设备在线检测技术与状态检测有关理论与技术还需要进一步深入研究。从现阶段发展情况来说,在线检测技术与状态检修基本上能够满足变电设备检修需求,推动变电站自动化方向,降低变电设备运行成本,提高变电站运行稳定性。在线检测技术和状态检修在变电设备上应用,所具有的优势越加显著,进而对其分析研究具有重要意义。
        参考文献
        [1]林小明.变电设备在线监测技术及状态检修的研究[D].北京:华北电力大学,2015.
        [2]张晓群.变电设备在线检测技术及状态检修的研究[J].工程技术研究,2017(6):144-145.
        [3]尹明明.关于变电设备在线监测技术及状态检修的探讨[J].电子测试,2016,(20):121+152.
        [4]林小明.变电设备在线监测技术及状态检修的研究[D].北京:华北电力大学,2015.
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