关于变电站设备状态检修的探讨

周雄

摘 要：文章分析了变电站设备采用状态检修方式的必要性，章对变电站设备实行状态检修的背景，选取原则及其系统流程，变电站设备中的变压器、隔离开关等作了相关的论述后并针对变电站的设备状态检修作出了相关的探讨。

关键词：变电站；设备；状态；检修

前言

随着电力系统的形势发展，我国对电力系统的安全性、稳定性和经济性提出了更高的要求。保证电网的安全运行是首要责任，因此对变电站设备进行状态的检修也至关重要。电力系统设备一旦发生故障，不但设备遭受重大破坏，也给各行各业的正常生产和人们的生活造成极大威胁。作为电力能源变送及分配的枢纽载体的变电站，其安全运行对电网的稳定运行至关重要。对变电站设备的运行状态进行监测，及时发现故障征兆，做到“事前检修，防患于未然”，是电力行业一直以来的追求，也是电力系统设备检修的最终发展方向。

1 状态检修

传统的定期设备检修的理念和规程已不能完全适应当前电力生产的发展需要，为了充分保障变电站设备的安全运行，对其进行状态检修非常必要。所谓的状态检修是指在对变电站设备运行的状态进行监测的基础上进行的。根据变电站监测和分析的结果，对变电站设备在时间和方法上进行合理的检修。状态检修具有及时处理设备隐患、克服设备定期检修的盲目性、减少人力物力投入等优点，从而增强了设备检修过程中的针对性和有效性，提高了设备的综合分析能力和精细化管理水平，从而最大限度地延长了设备的使用寿命，提高了设备运行的可靠性，大大降低了变电设备的检修成本。

1.1 实施状态检修的必要性

由于状态检修的工作方式是以设备当前的实际工作情况为依据的，它主要考虑：满足供电可靠性，减少停电次数及范围和新技术在设备制造中的应用。随着我国新技术和新工艺在变电站设备制造业中的广泛应用，变电站设备的性能和质量都有了很大的提高。传统的定期检修管理模式已经不符合时代发展的要求，如果我们不管变电站设备的状态如何，按照到期就修的原则，那么容易造成人力、物力和财力浪费，从而降低供电可靠性。综上所述，我们应该从传统的定期检修制度慢慢过渡到以状态检修为依据的检修制度。

1.2 状态检修的原则

变电站设备的状态检修应从实际出发，按照“该修的修，修必修好”的原则，并且结合变电站的具体情况进行具体分析，合理选取。在新建或改建项目中可以率先引入状态检修，把监测和诊断设备的安装事先融入规划设计之中，待取得成功的经验后，再逐步推广到下属的变电站。至于那些故障率较低或非重要地区的变电站，为了预防事故发生而全部采用价格高昂的监测诊断系统，有时从经济上考虑是不合算的，我们可只针对发生故障率较高的关键部件进行监测，安装实用且功能简单的监测诊断设备，然后在探索设备使用寿命过程中，用科学的方法先逐渐延长变电站设备定期检修的间隔，待变电站资金宽裕时，再试着对变电站设备采用状态检修。然而，对于那些数目多且重要性较低的部件和设备则坏了就更换，并不值得都进行状态检修。变电站设备进行状态检修的分类原则如图 1 所示。

2 变电站设备的状态检修系统

状态检修是根据先进的状态监测和分析诊断技术提供的设备状态信息，基于设备在需要维修之前存在一个使用寿命这一特点，来判断设备的异常，预测设备的故障，根据设备的健康状态来适时安排检修计划，实施设备不定期检修及确定检修项目。状态检修能有效地克服定期检修造成设备过修或失修的问题，提高设备的安全性和可用性。状态检修是一个系统的工程，其核心部分主要有变电站设备的状态检测、设备的故障诊断以及设备的状态预测等。变电站设备的状态检修系统流程图如图 2 所示。

3 变电站设备的状态检修

在线监测技术是实现设备状态检修的基础。目前我国的变电站设备状态监测技术已经取得了一定的成果，从而为变电站设备状态监测、故障诊断和状态检修提供了一定的技术支持。

3.1 变压器

变压器是电力系统重要的变电设备，其运行状态稳定与否直接影响电力系统的安全稳定运行。随着我国超高压和特高压输变电技术的迅速发展，变压器出现故障将会对电力系统和用户造成重大的影响。因此，对变压器进行状态检修具有重要的理论意义和现实意义。

由于油中溶解气体在线监测（DGA）对油浸变压器内部潜伏性故障具有相当好的有效性，因此该方法作为变压器监测的最常用手段，得到了极其广泛的应用。油中溶解气体在线监测的最主要特点是可以实时连续观察气体的动态发展，及时发现并捕捉变压器的故障信息，进而以消除隐患，从而起到保护的作用。变压器发生故障时，根据每种故障的特征气体来判断发生何种故障。如发生油过热故障时，通过借助 CH4、C2H4的浓度和 2 种气体的浓度比值来进行判断发生哪种故障。不同故障类型产生的气体如表 1 所示。

3.2 隔离开关

变电站中隔离开关常见的故障主要有以下 2 个方面：（1）隔离开关载流接触面过热。由于隔离开关本身的特点和设计的局限，不少载流接触面的面积裕度较小，加上活动性接触环节多，容易发生接触不良现象。（2）接触不良。由于制造工艺不良或安装调试不当，使隔离开关合闸不到位，造成接线座与触头臂接触不良。

4 结语

随着我国在线监测技术、数字化变电站的快速发展，对变电站设备实现状态检修不仅成为可能而且成为必要。变电设备状态检修工作要迈出实际性的步伐，依靠的只有逐步引入并合理推广对变电站设备进行状态检修这种方法，为变电检修工作开辟一条新的工作思路，检修工作才能有的放矢，突出重点。综上所述，以设备状况分析为切入点，扎实做好状态检修工作，检修质量将会有大大的改进。

参考文献：

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注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。