浅谈变电站二次设备状态检修
2017-09-09朱林
朱林
摘 要:变电站是电力系统的关键部分,变电站二次设备的安全稳定运行对电力系统的运行可靠性发挥着重要的作用。文章首先分析了检修模式的发展历程,然后介绍了二次设备状态检修的目的,最后针对变电站二次设备状态检修中存在的问题,分别从电磁干扰、安全管理中的评价系统管理与工作制度管理以及复合人才培养三大方面进行了分析。文章对于变电站二次设备状态检修有一定的参考价值。
关键词:变电站;二次设备;状态检修
中图分类号:TM73 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)25-0188-02
为确保电力系统变电站的安全与稳定,本文针对电力系统变电站的二次设备状态检修方面,将进行分析与研究,希望对有关人士提供参考,以达到提高二次设备状态检修效率,保障电力系统变电站安全稳定运行的目的。
1 二次设备状态检修概述
随着信息与科技的不断发展,电力系统检修模式得到不断地发展与完善。从其发展历程大致分为以下三个阶段:故障检修阶段、预防性检修阶段、状态检修阶段。下面将分别介绍不同阶段的概念与特点。
1.1 故障检修阶段
该阶段发展于第一次工业革命后,这种检修模式以电力设备出现故障作为依据,一旦发现电力设备出现故障,无法正常工作运行,立刻进行抢险维修。该模式也称为事后维修,它严重损害了电力系统的安全稳定运行以及电力设备的使用寿命,甚至对工作人员的生命安全产生威胁。这种方式显然是不经济的,造成了很大的维修费用,并且由于技术水平与工作人员的因素,也极易造成维修不足等问题。
1.2 预防性检修阶段
该阶段大致历程为1950年到1970年,也称为预防维修,随着时间的发展,该检修模式根据技术水平的不同以及检修目标的不同,又出现了两种不同的检修模式:一种是以时间为依据,提前计划检修对象与检修内容的定期检修,也称为计划检修;另一种是以可靠性为依据,根据设备不同的运行状况进行检修。很明显,比故障检修有了很大的改进,减少了非计划停机次数,提前排除了故障设备,对电力系统与电力设备起到了一定的保护作用。但是,该检修模式,还是不够经济,对电力系统与电力设备考虑不够全面。首先,检修时间比较长,不能有针对性的做到快速排除潜在威胁,检修出潜在故障设备。其次,每次检修投入了大量的人力与物力,耗费了大量的检修费用,造成了资源浪费。最后,容易造成检修不足与检修过度的问题,倘若解决问题,加大检修力度,便会缩短检修周期,最终形成了一種恶性循环。
1.3 状态检修阶段
该阶段始于1970年,是由美国杜邦公司提出的,也称预知性检修,它是以当前工作状态为依据,通过状态监测,进而诊断电气设备的健康情况,最终确定最佳检修决策[1]。该检修模式由于具备比较科学的状态检测手段以及先进的诊断分析方法,具有一定的预知性能,能够很好的减少检修时间,减少了人力与物力,节约了检修费用,并且能够很好的提高电力设备检修效率,保障电力系统安全稳定运行。
2 变电站二次设备状态检修的目的
2.1 保障电力系统变电站的可靠性
状态检修的主要目的就是保障电力系统变电站的安全稳定运行。通过进行状态检修,可以提前排除电力系统变电站中二次故障设备,降低故障设备发生的概率,从而保证电力系统变电站的可靠性。
2.2 提高变电站故障设备的检修率
通过计算机等先进的科学技术,能够提前检测出设备老化等故障问题,甚至能够检测出工作人员不能发现的问题。再结合专业人士的分析与判断,提高了故障检修速率与准确率,有效的弥补了单纯依靠工作人员对故障设备判断识别的不足,从而充分提高了故障设备的检修效率。
2.3 提高变电站电力设备的利用率
通过进行状态检修,能够及时发现异常设备,并对其进行处理,充分利用二次设备的使用寿命。同时,通过减少状态检修次数,减少了故障检修对二次设备的安全运行造成的损害,进而又延长了二次设备的使用寿命,充分提高了二次设备的利用率,进而使其更好的检测与管理电力系统一次设备,朝着更加科学规范的方向发展。
3 变电站二次设备状态检修的问题与对策
3.1 电磁干扰
由于微电子器件与高集成电路的大量推广与采用,变电站二次设备对电磁干扰十分敏感。电磁干扰容易造成变电站二次设备采样信号失真、保护装置发生误动与拒动,甚至严重时,对二次器件造成损坏。因此,加强电磁干扰管理是一项很重要的工作。
干扰源大致分为电网外部与内部,电网外部有移动通信设备、自然环境中的雷电、大气低层电磁的变化等的电磁干扰,电网内部有开关操作、电网故障、静电放电等的电磁干扰。由于电压与电流的突变现象,导致了变电站二次设备处于交变电磁场中。所以,可以从干扰源、耦合途径、敏感器件加以控制与管理。
首先,针对敏感器件,应该进行电磁兼容性试验,使其达标以后进行投入运行。然后,针对耦合途径,应该进行接地处理,安装抗干扰电容与阻工频电容,并且规范电缆与线路的铺设标准[2]。最后,针对干扰源,尽量利用UPS稳定工作电源,同时,尽量在变电站选用直流电源。总之,电磁干扰影响很大,应该引起足够的重视,减少其对二次设备的影响。
3.2 安全管理
安全管理大致分为两个方面:评价系统管理与工作制度管理
3.2.1 评价系统管理
随着科学技术水平的不断提高,现阶段的管理水平还不够完善,主要体现在二次设备的评价指标比较繁多,指标量大部分都是定性数据,不具备定量性,只能依靠传统的“合格”或者“不合格”两种标准进行诊断决策。这样的决策存在着潜在的危险,比如:在检修后不久或者检修过程中,变电站二次设备出现故障。因此,将指标定量化、细分化,更有利于了解变电站二次设备的健康状态,更利于管理变电站二次设备安全稳定运行。endprint
评价系统定量化、细分化的依据为:根据设备健康状况从设备立即退出运行、设备处于异常状态、设备处于正常状态,来对设备进行百分制考核。将所得的分数按照0~30分立即检修;30~60分尽快检修;60~90分计划检修;90~100分延期检修。一旦出现60分的现象,监控装置立即自动上报工作人员进行检修,根据分数的缺陷以及设备的家族信息,进行分析问题的原因。检修完成以后,记录发生的原因以及采取的措施,使其形成一个案例,以到达不断丰富设备的家族信息的目的,并最终形成一个案例数据库。这样,提高了故障设备的检修效率,加强了变电站二次设备的管理工作。
3.2.2 工作制度管理
随着变电站二次设备状态检修的开展,工作制度管理已经比较完善,但还存在着一些问题,比如一次设备与二次设备的配合问题以及不同二次设备之间的统筹管理问题。
针对一次设备与二次设备的配合问题,通常,二次设备的检修工作是在一次设备停电的情况下进行的,并且变电站二次设备状态检修工作与一次设备的运行情况又是密切联系的,如果忽略一次设备的运行情况,仅参考二次设备的数据,是不客观的,很容易导致一次与二次的因果倒置。因此,必须结合一次与二次的数据分析,提高故障诊断的准确率。
针对不同二次设备之间的统筹管理问题,按照二次设备的功能与结构的不同,二次設备又可以划分为继电保护装置和远程监控装置。由于二次设备数量比较多,接线比较复杂,具有触点数量多、分布散的特点。因此,统筹管理二次设备之间的关系,运用在线监测方法对设备运行状态进行检测,结合运用离线检测方法对设备家族信息进行管理,充分发挥设备之间的联系以及设备自身的特点,提高变电站二次设备管理水平,保障电力系统安全稳定运行。
3.3 复合人才培养
人才培养始终是科技水平发展的重要动力。随着微电子、计算机等科学技术的发展,传统的知识已经不能满足电力系统的需求,培养复合型人才,已经成为了电力系统人才培养的趋势,不仅需要具备电力系统的知识,而且需要对计算机、微电子等相关先进的科学技术也有一定的了解。这样,可以针对变电站二次设备的故障问题快速做出决策,同时,也为提高变电站二次设备的科技研发打下了坚实基础。促进了变电站二次设备可以向着更加科学先进的方向发展。
4 结束语
变电站二次设备状态检修的发展,必须加强电磁干扰、安全管理、复合人才的管理与建设。通过电磁干扰的控制,减少电磁波对二次设备的干扰与影响;通过完善评价系统与工作制度,使电力系统二次设备更好的得到管理与监督,从而保障了电力系统一次设备的安全稳定运行,提高了电力系统的运行可靠性。通过复合人才培养,为变电站二次设备的发展奠定了基础,使其朝着更加科学、更加规范、更加先进的方向前进。
总之,加强变电站二次设备的状态检修,是电力系统发展的趋势,更是建设智能电网的必由之路。
参考文献:
[1]陈绍光.电力系统二次设备状态检修探讨[J].云南水力发电,2005(05):56-59.
[2]颜雪松,甘铃涛.变电站二次系统电磁干扰与预防措施[J].江西建材,2017(04):218.endprint