浅议高压电气设备状态检修

龙刚

【摘 要】随着电力系统和电力市场发展，电力系统朝着超高压、保证电气设备的安全运行越来越重要。因此，必须适时地开展状态检修，这就有必要对运行中的变电站设备进行监视和诊断，以便能检测到异常情况的征兆或使用寿命终结的迹象。本文简要综述了电气设备状态检修的现状； 着重讨论了作为状态检修的基本管理模式和实施条件，以状态检修与预防性试验、运行巡视、在线监测之间的关系。

【关键词】高压电气设备；状态检修；实施条件

随着现代社会和经济的发展，以及电网容量的不断增大和用户对供电可靠性要求的日益提高，电力设施检修管理的重要性日益突出，传统的设备检修体制，即故障检修和计划检修已不能满足时代的要求。如何采用最佳检修方式保证设备安全运行，提高设备运行的可靠性，是近年来电力生产、管理、科研等部门共同探讨的热门话题。

1.计划检修的利弊

几十年来，我国电力生产中的高压电气设备的技术管理一直沿用国外的一些管理模式，采用的是设备预防性试验+设备计划性大修的维护方式，不可否认，多年来这种管理模式在我国的电力生产中发挥了很大的作用，但这种检修方式既有利更有弊。

1.1计划检修的优点

（1）定期检修能发现和处理大量设备缺陷，减少设备运行中损坏，保证电力生产安全。

（2）能减少因设备事故或障碍造成的非计划性停电，从而保证对用户的供电质量和可靠性。

1.2计划检修的弊端

检修就其本身含义，是针对有问题、有缺陷的设备进行修理，是有目的的行为，计划性检修不是根据设备的实际状况是否有必要、有目的地来确定设备检修，而是规定一定的检修周期，并规定其原则是“到期必修，修必修好”，有一定的盲目性和强制性.实践证明，其中相当量的检修是没有实际意义的，造成了设备的“过度检修”，结果是：

（1）浪费了大量人力和检修费用。

（2）增加检修停电时间和停电次数，并造成频繁的运行操作，增加了误操作的事故率。

（3）过度检修造成设备频繁拆装，难免在检修过程中产生新的设备隐患。

（4）检修后按要求对设备应进行的耐压等试验，会对设备造成不可逆损伤，使其总体寿命下降。

2.状态检修的基本管理模式和实施条件

2.1状态检修的基本管理模式

状态检修是电力发展进程中电力设备检修方式的必然选择，它是一种根据设备运行状态来决定是否要进行检修的优化检修工作模式.因此状态检修不是简单意义上的“修理”，应该包括设备运行维护、在线监测、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修等一系列工作，是一项系统工程。

2.2实施状态检修的条件实施设备状态检修必须具备如下基本条件

（1）系统中的所有设备应有一个较好的整体状态，在新设备安装、老设备更新改造的过程中，新投入运行的各种设备均需有良好的制造和安装质量，只有这样才能在实行状态维修后真正达到减小检修工作量的目的。

（2）有完善的试验检测手段，确定设备该不该修是依据对设备的运行状态的了解及对设备进行的各种检查试验数据的分析来实现的。设备出现的缺陷或隐患是多样性的，而不同的检查试验设备和方法常常只对发现特定的缺陷和隐患有效，要全面了解设备的运行状况，应通过各种试验检测手段得到尽可能多的与设备缺陷、隐患有关的信息，才能保证分析判断的准确性。

（3）有完善、严格、科学的设备运行巡视、维护和管理制度及高素质管理人员.运行检查和试验监测只是一种了解设备状况的手段，是一个长期的、持续的过程，设备缺陷和故障发生是随机的，随时都有可能发展成设备损坏和事故，要实时地从运行检查和试验监测得到的各种设备运行状态有关信息中，及时捕捉到可能引发设备事故的种种蛛丝马迹，从而做出准确的分析和判断，保证设备检修决策的及时性和准确性。此外，必须有完善的管理制度和高素质的专业管理人员。

（4）研究和开发各类设备计算机管理软件、故障诊断专家系统，并充分利用现代科技手段提高设备的管理水平。

3.状态检修与运行巡视及在线监测

在线监测是在设备运行过程中利用固定安装的测试装置对设备的有关参量进行连续的在线测量。通过在线监测可以及时和不间断地了解、掌握设备的运行状况及各种状态的变化情况，是状态检修的一个重要环节，通常情况下，通过在线监测取得的可供分析的有关信息的方法和类型有：

（1）日常运行维护过程中由人们的感官所了解到的信息，如设备运行中的响声、振动、外观异常等变化。

（2）设备运行中常规参数监视，如电气设备的运行电流、电压、功率频率、油位、运行温度、压力等。

（3）设备运行中特殊参数监测，如电气设备的电容电流、介质损耗角tan△、电容值、局部放电、绝缘油中气体和水分含量等。

（4）系统故障记录。

（5）环境条件等的变化。其中，第（1）、（2）、（4）、（5）项中有关信息的获取一般无需另外增加设备。第（3）项则要求购置专门设备，且一般设备投资均较大，其中部分参数的监测方法和设备均有待进一步完善。

4.状态检修与诊断性试验

一般情况下，设备运行检查、预防性试验和在线监测所得到的有关设备运行状态的信息常常是不全面的，以致无法对设备是否存在内部缺陷及缺陷程度等作出最终判断，需通过相应的试验进行进一步诊断。因此，开展高压电器设备状态检修有必要针对已发现的缺陷征兆对设备进行一些特殊的诊断性试验.诊断性试验一般是针对已经发现存在缺陷信息的设备，有目的地采一些有相对性的试验方法和手段，对其进行会诊，做进一步的较全面检查，显然这种试验是不定期的，最能在不停电情况下带电进行，当然在必要的情况下也可以停电进行试验。

5.状态检修与预防性试验

有些文献将预防性试验和设备计划检修相提并论，认为也可一并取消，这是不合适的。预防性试验本身就是通过对设备进行定期试验，检测设备的运行状况，为设备检修实施提供依据，即设备状态维修仍须依据试验数据来确定是否进行。因此，即使在状态检修情况下，预性试验规程作为法规形式仍应强制执行，不能轻易取消设备预防性试验或随意改变预防性试验规程的验项目、周期、标准等，实践表明，虽然《电气设备预防性试验规程》的试验项目、周期、标准等一直在断地被修改，减少了部分作用不明显的试验项目，适当延长了部分项目的试验周期，但这些都必须进行认分析和总结，由有关部门对预防性试验规程进行正式修订后才能执行。

6.状态检修与故障诊断专家系统

为了配合电力设备状态检修工作的开展，应充分利用现代高科技技术，对过去的设备运行维护经验、设备试验的历史数据、损坏或事故的发生规律、使用寿命、各种不设备的结构特点及特性等进行认真总结、分析和研究，研究开发各种高压电器设备故障诊断专家系统，用电力设备状态检修管理.从计划检修向状态检修转换，是设备检修制度和方法的根本性改革状态检修是一项高技术的复杂工程，它涉及监测技术、诊断技术、人员素质等多个方面，应在充分保电网安全运行的前提下，循序渐进地开展。 [科]