鲁能新能源(集团)有限公司甘肃分公司 甘肃 730070
摘要:国家经济正在进一步发展,电网建设必不可少,其中的输变电设备就是电网建设中的关键点。输电设备可以根据用户需求将正确的符合需求的电力输送到用电单位。同时在远距离输送的时候可以转化为小电流,以便于减少电力输送过程因电能转化为热能造成的损失。在故障的状态下输变电设备必然会造成电力损失,同时可能造成更大的危险,甚至损害人身安全。因此,分析输变电设备故障可能的风险有利于防范各种危险的发生。所以对于故障模式下的输变电设备分析至关重要,特别是对可能存在的故障进行预案的设计也是相当重要。这一过程经常利用因果网络图进行分析,通过事故可能的因果进行分析,从而找到故障源头,便于更好地解决问题。此外还有其他的方式对输变电设备故障进行检测。对检测方法的综合应用无疑是最有效率的方式。
关键字:故障模式;输变电设备;故障风险分析;预案
引言:电网系统中,变电站和输电站是关键节点。输变电设备的正常运行可以为国家经济发展提供巨大的利益。电网建设公司在建设电网的时候需要考虑到电网可以带来的整体效益,避免电网故障带来的经济损失。一旦某个输变电站出现问题,需要面对的是整个接受电力的用电单位停电带来的经济损失,包括个人和单位。所以输变电站在建设的过程中需要对变电站进行整体的分析,包括风险和获利,两者都要稳定,使风险降低,供电稳定。才能在获利的同时造福用电单位,为用户带来经济效益。
一、输变电设备的重要意义
1、远近距离电力输送
输变电站是电网中的关键节点,能够将电厂的电力转化为符合用户需求的电力进行输送,在输送的过程根据距离的远近进行变换,远距离输送则通过电压的升高,电流的减小来减少电力损耗,关键是在运送到相关部分的同时可以通过距离用电单位更近的变电站进行电压转换,重新获得适合用户的电力功率。这项功能使得整个电网实现了远距离输电,正因如此,电网才能够分布在各个地区,通过远距离输电实现偏远地区的供电,促进地区的发展。
2、满足各用电单位的需求
输变电站的功能就是根据用电单位需求,额定功率的电力在电压一定的情况下电流是固定的,但是通过串并联电路的设定则可以获得固定电压电流的电力,所以根据用户需求在变电站进行电力变换再传输到各个用电单位进行分配,为工厂机器,家用工具来进行供电,为我们的生活提供便利,为我们的经济发展出一份力。
3、电路的保护
由于输变电设备在使用过程中会老化耗损,或者本身输变电设备的线路质量不是那么好,所以对于线路的保护十分重要。根据基本物理原则,在电流过大的时候,线路电阻加大,随着电阻加大,线路热量增加会造成线路的进一步破坏,会成为线路故障的重大隐患,降低线路使用寿命。根据需求转换电力有助于延长线路使用期限。
二、输变电的基本工作原理
输变电设备的基本结构包括了电线,变电器,绝缘子及开关设备。
电线的主要作用就是电流的传输,根据电线的铺设方向从电厂沿着电线进行输送,直到目的地。在输送过程中依据输送需求,包括距离、对电力的要求都要进行更加细致的划分,根据实际情况通过变电器进行转变,保证对于电路的保护和对用户需求的满足。在电力的输送过程中对于线路的控制是十分重要的,这就用到了电路开关,这些开关能够承受的电压电流的范围相当之广,能够切断电路也能够连接电路,对于人工控制电力传输起到重要作用。为了避免高空电力对输变电设备的破坏,最常用的就是高压绝缘子。通常一座塔式输电设备需要挂成千上万的绝缘子防止对周边的事物造成伤害,以及与其他导电体相接触造成危险。所以总的来说,输变电设备的关键就在于电流的分配,在分配之后依据需求升高或降低电压,在电力输送的过程可以人为地开关电路进行控制,切断或闭合开关。在建立输变电设备时,用绝缘子做好对周边的事物的保护。
二、输变电设备的故障检查方式
1、建立因果网络图进行因果分析
通过对电网中的变电设备的串并联关系的理清,画出相关的图纸。在输变电设备有某种问题的模式下依据图纸进行推演,分析问题可能存在的原因及某一部分有问题,进一步发展下去可能会有什么事故发生以及各项可能发生事故的概率分别是多少。
整个分析方法可以根据图纸建立因果分析图,以类似于流程图的方式画出整个分析图,便于在日后的查询过程中方便快捷地了解,以及在某一处出现问题时,立刻想到相关的继发的问题。有利于事件的提前预料,提前预防。同时也可以依据已经发生的问题进行逆推,通过对问题的逆推,找出故障源头,有利于对电网检测后故障的彻底解决。
2、类似于领结模式的分析方式
通过对某个节点的事故原因及即将导致的事故进行分析。向前推导得到事故可能存在的原因以故障节点为中间点向前延伸,并列的原因并列画。向后推导得到未来可能形成的影响和事故,以故障点为节点向后延伸。最终形成的整体原因图类似于一个领结,由中间向前后延伸,列出可能的事故和可能结果,有利于故障检测中的利用,能够帮助故障排查,进一步减少故障排查消耗的时间。
3、利用半马尔科尔的方式进行综合分析
正常情况下,输变电设备的某一部分的单一破坏无法造成连锁性的问题,连锁问题的造成主要在于某一同种原因下,对输变电设备造成的破坏。我们为了对输变电设备进行进一步的分析,仅仅根据故障问题来获得全面的分析是不可能的,最关键的在于对输变电设备进行假设问题,即假设某种问题发生,从而推断因果关系发展。这种分析方式没有时间的规定,可以分析大小各类范围中可能的问题,也不需要对故障发生时间进行控制。这种方法可以比较全面地完善对故障模式下的输变电设备故障分析。分析的过程可以得到引起问题的关键故障,从而进一步分析。
4、建立故障模型
通过对相关故障的合理分析,不断提高对故障的管理分析,通过对故障点的进一步数据的测定,建立相应的数据模型,整合所有建立的数据模型进行分析。在事故发生的时候,进行数据输入,根据输入的内容经计算机的计算,比照已经建立的模型进行结果分析,推断出相应的故障,在故障发生的地方,由人工进行检测,确定好问题之后再进行进一步的修理方案。这种方法的关键之处在于要合理推断故障存在的问题,模型的正确建立,主要是保证关键节点在模型中的位置,对相关的节点与关键节点的关系的正确性要保证,包括节点连结方式和数据模型的建立都是相当重要的。利用计算机进行模型的建立可以提高准确率和稳定性,加快模型建立速度,输入相关数据及节点后可以迅速对比已建立的模型,获得进一步的推算,得出准确的故障分析。对于输变电设备的故障分析模式的分析过程中,联合使用上述几种方法,依据具体的需求,则可以对事故进行更完备的分析判断,从而精确定位故障发生处。对不同方法的联合使用无疑可以对输变电设备故障分析带来极大地益处,既节约时间又有利于效率提高。对故障发生处提出解决方案时要注意,对于运行中的输变电设备故障分析时要做好全面的安全防护措施。
三、输变电设备的故障解决流程
对于故障模式下的输变电设备进行故障分析,其主要目地就是为了防范于未然,能够在故障发生时进行尽快进行排查,依据已经制定的相关预案根据实际情况做出改动后及时解决问题。在故障未发生时能够在日常的检查中进一步检查关键节点,避免不必要的人力物力的浪费,提高工作效率。基于故障模式下的输变电站设备的故障分析的关键在于尽可能避免故障,有了故障则减少损失,对于受故障影响的区域,我们要做到及早地解决问题,如果无法全面地解决问题,可以先从部分下手,保全部分输变电设备网络,部分地区供电,尽可能减少损失。具体的解决流程主要是做好日常的检测维护,对运行情况进行监测。对发生故障的地区进行故障检查,包括故障检查,故障分析等。能够短时间解决的问题可以在短时间内修复,减少损失是最好的结果,但是无法避免的事有些故障问题较大无法立刻解决,可以尽快建立临时供电,减少损失。
结语:输变电设备是我国的基础设备,一旦发生故障后果不堪设想。造成的经济损失难以估量,所以对于输变电设备的维护和故障分析极为重要,综合利用因果分析图等方法可以帮助寻找故障问题,能够短时间内对问题做出反应,依据已制订好的方式来解决。任何设备都会出现各种问题,包括人工的操作失误和仪器设备本身的故障问题,每一种问题带来的故障都需要最快的反应,这就要求我们进一步在故障模式下对输变电设备的故障风险进行分析,帮助电厂做出有利的问题规避。能够进一步降低输变电站设备带来的不良影响,包括经济损失,人身安全等各项安全。
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