电力一次设备在线监测与状态检修技术分析

2014-09-28张健

中国科技纵横 2014年16期

关键词：电力设备断路器变压器

张健

(国网山西省电力公司电力科学研究院,山西太原 030001)

电力一次设备在线监测与状态检修技术分析

张健

(国网山西省电力公司电力科学研究院,山西太原 030001)

电力设备定时进行检测,可以保证电力系统的正常运行具有十分重要的意义。随着科学技术的不断发展,在线监测技术不断的改进和趋向成熟,在线监测技术已在电力系统得到了广泛的应用。本文就在线监测技术在电力一次设备的检测与检修中的应用进行分析和讨论。

电力一次设备在线监测技术应用检测管理

为了国家现代化建设的需要，电网的改造范围越来越广泛，改造力度原来越强，电力设备的安装、检测、检修和管理变得越来越复杂，因此，电力故障检修人员的工作压力比较大，工作任务比较繁重。电力企业为了降低人力资本，在电力设备的检测与维修上尽可能的减少维修人员和维修成本，电力设备检修工作的高效性与企业的经济效益存在着矛盾，此时，提高电力设备的在线监测效率，掌握好设备状态检修技术要点显得非常重要。

1 电力一次设备在线监测的概述

1.1 在线监测的特点

在线监测是指电力设备在正常的运行条件下，对设备的整体寿命和运行的稳定性和连续性进行检测，这种检测行为自动进行。在线监测的优势在于第一时间能够及时的发现设备运行的异常状况，及时对设备进行维修以便延长期使用的寿命。对于一些可能出现不安全因素的设备跟踪监测，能够及时发现问题，保证设备的正常运行。利用在线检测技术可以检测到设备的运行安全性，保证设备在工作中不因为过量运行导致受损而发生停电现象。设备经过自动检测操作，可以保证检测和检修过程更加的安全可靠，而且检测的成本比较小，这个技术在电力设备的检测中应用最为广泛。

1.2 在线监测在智能电网中的作用

智能电网是在发电站、输电元件和变电站都安全有一个操作性比较单一，而且能够独立运行的智能处理器，每个处理器之间都可以进行双向、迅速的信号传输，进而形成一个庞大的网络服务平台。所有处理器与电力部件相连接，可以了解电力设备的运行情况，将这些情况通过高速光纤的通信系统以数据的形式输送至其他的处理器，每个处理器的操作都是相对独立，又彼此相关，可协调控制工作。智能电网自愈控制是指电网在运行中出现问题时，在影响电网的整体安全时对局部故障进行处理，进而能自动回复运行功能。因此，电力一次设备的在线监测装置是智能化的电网装备结构。电力一次设备在线监测是对一次设备进行常规的检测，取代了旧时的计划检修。目前的在线监测技术还无法实现全智能的在线检修，但是，与过去相比，现在状态下的监测的准确率有了很大的提高，检测的频率加快，已经取代了过去的检测技术，成为智能电网中的智能处理器。传感器和在线监测装置在电网中的使用使电网运行的智能化提升，提高了电网的运行能力和重组能力。

2 电力一次设备状态检修系统

电力一次设备的状态检修是指在电力设备的维修之前根据监测与分析技术判断设备的异常情况，确定设备是否需要检修，以及检修的具体部位和检修计划。通过状态检修可以在很大程度上克服了检修导致的检修过度或者未按时维修出现的问题，从而提高了一次设备的安全性与实用性。一次设备的检测系统比较完善，主要包括设备状态检修、预测以及故障的判断等。

3 电力一次设备状态检修的过程

3.1 变压器

变压器声音异常的检测中，变压器在正常的运行中会发出嗡嗡声，没有其他声响的在其中，如果变压器的声音异常，其主要原因3有个方面：一是存在着容量较大的设备在运行，导致变压器的负荷升高；二是变压器的个别部件出现松动；三是低压线路发生接地现象或者出现短路。通过绝缘状态检测可以获知变压器的受潮情况以

及老化情况。绝缘状态检测可以通过一系列的试验进行测评与分析。在线监测的引线部分出现的故障主要包括是引线被烧断或者接线柱松动，进而引发线路接触不好。如果没有及时的发现以上现象并处理，就会使变压器异常甚至会损坏相应的设备。

3.2 断路器

断路器通常发生的故障主要包括断路器拒动、误动，出现不寻常的响动、温度超高以及断路器发生爆炸等等。因为直流电压超低或者超高，各个回路之间接触不好以及电池的容量较小等问题，都可导致断路器拒动。另外，开关与合闸接触器出现卡滞、销子脱落，以及操作动机等发生问题，都是导致断路器拒动的原因。

4 电力设备的管理模式

电力设备管理模式中的全寿命周期组合化管理体系是在设备前期的管理前提下，结合在线监测以及人工监测等环节，对设备进行状态检修的组合化的管理体系。该模式主要包括以下环节：(1)设计、制造、安装以及投入使用等阶段的初期管理逐步标准化；(2)电力设备的检查制度逐渐规范化；(3)实现设备健康状态基础之上的分级检修。

4.1 设备的前期管理

在设备的设计阶段，就决定了其性能、使用寿命以及需要维修的次数。如果不改造设备的组成，再先进的维修技术都无法使其性能得到提高，反而使性能下降。以前管理部门不参与设备设计过程，所以使设备后期的管理工作变得相当困难。故而，做好前期工作，必须注意将各个部门的工作内容依据设备综合管理的要求予以统一；设备管理部门在参与前期管理中应做好设备选型、制造、安装、投运初期等阶段的工作。

4.2 设备的维护管理

设备使用阶段是设备寿命周期中的主要阶段，也是设备发挥自身价值的重要阶段。所以设备使用阶段的管理工作尤为重要，应保持设备良好的工作状态，避免意外的磨损与故障的发生，最大程度地提高经济效益。

4.3 设备的检修管理

设备的检修管理通常分为4种级别：(1)再造性检修是指在设备情况很危险时，全面检修老化设备，将老旧部件更换成新部件，恢复其使用性能。(2)改善性检修是指设备在可疑状况时，对其中疑有问题的部位进行检修，提高设备的精度。(3)消缺性检修指当设备出现缺陷时，对常发生问题的部位进行检修，消除隐患。(4)维护性检修指设备的状况无异常时，对设备的细节进行清洁、加固等基本工作。