变电站一次设备的状态检修分析

孙晓云，刘玉秀，刘志涛，魏 杰

（东营供电公司，山东 东营 257000）

0 引 言

随着我国经济建设的深入发展，国家建设发展所消耗的能源结构逐渐由传统不可再生能源转变为可再生资源，如太阳能、热能和风能等。受科学技术高速发展的影响，电力设备在社会诸多行业领域得到广泛应用，促使电能在社会能源结构中占据的比重逐年上升，对于人们生产和生活的影响日益加大，电网系统的安全运行也就显得越发重要。保证电网系统的安全运行，重点在于变电站一次设备的运行。一次设备是使用过程中存在的发、输以及配电设备的统称，主要包含电力电缆、变压器、输电线路、隔离开关和断路器等。随着电力资源在生产、生活中所占比重的不断增加，电力传输和供应的安全与稳定成为人们高度关注的问题。而在具体电力供应过程中，一次设备的运行失误是引起停电检修的重要原因。一旦因电力问题造成停电检修，不仅会对社会经济的稳定发展造成影响，也难以继续为城市居民的正常生活与工作提供有利保障。同时，若变电站设备故障问题过于严重，会导致供电企业蒙受重大经济损失，社会公信力降低，波及城市整体建设与发展。因此，必须深入研究和思考一次设备的检修问题，探索相应的解决路径，保障电网系统的正常运行。

1 状态检修系统概述

与传统检修模式不同，状态检修是一种新兴检修模式。状态检修属于动态的、常态的检修，可通过运用诊断和状态监视技术，实时监测一次设备的日常运行状态，随时发现故障信息，并对设备异常做出及时分析和判断，达到故障检测和预警的目的。这种新型的检修方式，是以设备的健康状态为检测基础，总体安排设备检修计划，并对设备进行全面系统的检测，且是故障发生前的预检测，起到“防范于未然”的效果。

检修策略最初称为事故检修，即只在故障发生时才进行检修更新或者管理工作[1]。传统设备检修实施过程中，检测工作人员往往处于被动状态，即多注重事后维修和计划检修，难以提前做出应对。在经济发展较为落后的时期，传统检修方式是十分经济有效且规范有序的，但随着经济的快速发展，已远不能满足当前工作的需要。现阶段，随着企业建设规模的不断扩大，其内部拥有的设备数量也在不断的增加，需要检修的设备数量也相应增加，且不同设备对于检修的要求和时长有着不同的要求，如果采取事后维修的方式，必然会对设备的正常运行使用带来负面影响，而如果采取计划维修的方式，很难具有明确的针对性，容易出现部分设备检修不到位、部分设备检修过剩的情况。特别是一些进口设备，由于使用寿命的限制，进行了计划检测往往会得不偿失，但如果不进行检修又难以预防未知的风险，因而进行预知性的状态检修成为非常必要的手段。

实际开展状态检修时所采用的方式与得到的最终结果存在一定差异性，而非固定的、唯一的检测手段。状态检测工作的重点往往不是具体的检测方式或检测结果，而是重在“预检测”理念，其手段和方法并不具有唯一性要求。通常情况下，为使设备状态检测结果更具针对性，企业会根据设备性能与运行状况，从可维修性、可控性和重要性等多个方面综合考量，最终决定状态检测的方式。此外，在部分设备状态检测过程中，为保证检测结果的真实性，有时还需分析先前状态检测的有效性，适当调整不适宜、无效的检测方式，确保全面化、系统化检测出设备的真实状态，并探索试行更加科学合理的检测手段。

2 一次设备的运行问题

2.1 变压器设备的运行问题

变压器在工作状态下，会受到外界环境或内部零件等诸多因素的影响，容易出现各种问题，影响其定运行。其中，最经常出现的问题是渗漏油。通常情况下，在变压器设备运行期间出现的故障问题表现相对突出，通过肉眼即可发现，如大型设备外部经常会出现发光或黑色的液体，这些液体便是设备中的油料，亦即一次设备出现漏油。至于小型变压器，为了最大限度避免受到外界因素的影响而出现故障问题，往往将其安装于配电柜等密闭设备中。然而，就小型变压器实际运行情况来看，渗漏油问题依然没有解决，反而因为场所的隐蔽导致渗漏油现象不易被发现，在配电柜下方积聚大量的机油，持续腐蚀配电柜及周边设备，引发设备故障，影响变压器的正常运行。此外，在故障出现后，设备温度会不断升高，油温也会随之上升，进一步加剧漏油问题，形成恶性循环。变压器设备中的引线故障也是较为严重的问题，若接线柱连接引线部分出现松动，会导致接触不良，而当变压器内部结构的焊接出现问题，会出现开焊、过热问题，引发更多的设备故障。

2.2 高低压开关设备的运行问题

高低压开关的设备运行问题集中在断路器和隔离开关两个方面，是状态检修关注的重点。断路器中的常见运行问题有多种，如误动、拒动、过热、异响、分合闸中间态以及断路器的燃烧甚至爆炸等。至于隔离开关，由于开关自身的局限性，载流接触面积通常较小，而活动性接触环节偏多，很容易引发接触不良问题。其中，断路器拒动造成的危害最为严重，拒动发生的原因也多种多样，包括低电压不合格、运动回路故障、销子脱落、直流电压偏高或者偏低以及大轴窜动等，在运行中最容易发生。

2.3 互感器设备的运行问题

互感器是变电站的重要设备，包括电压互感器和电流互感器。其中，电压互感器常出现回路断线问题，严重时会熔断线路，从而中断电力输送。而电流互感器的短路同样需要引起重视，会引发负荷过重、内部绝缘材料损坏、设备松动、以及电流、电压不均匀等问题，对互感器设备造成潜在的危害。

3 一次设备运行的状态检修评价

对一次设备实施状态检修，就是要发挥状态检修的预防功效，对设备运行中可能存在的常见问题进行重点检测，并评价检修结果，为设备的维修和更换提供信息参考。状态检修评价通常有检修后评价和年度评价两种形式。在每次或每项状态检修活动实施后，都应当评价检修的情况与结果，使检修成效及时转换成设备的完善。电力企业每年都需要综合评价当年状态检修情况，全面深入分析设备运行中存在的问题，并为来年的设备采购、运行、检修等提供参谋意见。通过及时有效的检修后评价，以及全方位、立体化的年度评价，电力企业将一次设备运行的状态检修成果最大化，有助于企业的健康发展和为用户提供最佳的用电体验。

4 结 论

对变电站一次设备展开状态检修，在保障变压器稳定运行上具有重要意义，有利于为城市发展提供稳定的电力资源，保证城市居民正常的生活与工作状态，实现社会经济的全面发展。有效运用状态检修，能够全面掌握设备运行状态，科学合理的制定检修谋划与决策。随着计算机技术和通信技术的快速发展，信号处理和人工智能已成为下一代状态监测系统（具有高灵敏度、高可靠性、高智能性和价廉的特征）的最强有力的工具[2]。在实际运行过程中，电力企业需要不断推进变电站一次设备状态检修工作的实施，探索更加科学有效的检修举措，进一步提高电力系统的安全运行，从而为用户提供更加优质的服务。