变电站高压电气设备状态检修问题分析

薛青

【摘  要】随着我国社会经济的快速发展和科学技术的不断进步，电力系统实际生产过程中所采用的高压电气设备技术管理措施主要有预防性的试验、计划性的维护等方式，就实际效果来看，所起的作用非常的大。但随着我国电力系统逐渐朝着高电压、互联网以及大电容等方向发展，电力用户也同时对此提出了更高的要求，尤其是供电质量极其应用安全可靠性。

【关键词】变电站;高压电气设备;状态检修

前言

近年来，随着我国社会经济的快速发展和科学技术的不断进步，电力系统实际生产过程中所采用的高压电气设备技术管理措施主要有预防性的试验、计划性的维护等方式，就实际效果来看，所起的作用非常的大。但随着我国电力系统逐渐朝着高电压、互联网以及大电容等方向发展，电力用户也同时对此提出了更高的要求，尤其是供电质量极其应用安全可靠性。

一、变电站高压电气设备实施状态检修主要技术探析

状态检修不再是简单的修理，而是一项系统工程，是包括设备运行在线监测、维护、带电检测、设备检修、设备管理、故障记录等系列工作的合。

1、高压电气设备运行状态的监测

状态监测是建立以设备诊断目的为参照的设备故障监测模式，其以准确的方法、装置检查测量高压设备状态信息为基础，并以实际情况为依据，在避免受到相应干扰的情况下，对高压电气设备运行状态进行真实反映。

（1）合理选取状态监测特征量

由于传感技术的发展使电气设备能够被监测的状态量不断加大，目前常用电气设备状态监测主要体现在：a变压器。如对充油变压器、SF6 气体绝缘变压器和环氧树脂浇注绝缘变压器的监测均较为常见。监测的特征量主要包括：油中溶解气体的含量、铁芯接地的电流、绕组变形、局部放电、高压套管的介损等。b电容设备。涉及到的主要是电容器、电流互感器、电容式电压互感器和电缆等。监测特征量主要包括：值电容、泄漏电流、介损等。c氧化锌避雷器。主要监测阻性电流和可检测总电流。d高压断路器。监测特征量主要包括：操作机构行程、闸线卷电流、速度与机械振动等。

（2）确定状态监测的间隔期

状态维修是以状态监测方式检查设备故障情况为依据，对确定的故障采取相应措施进行处理，以避免或预防功能故障发生和发展。这就需要采取合适的间隔期，通过检查来确定设备具体运行情况，以及存在故障与否。

2、高压电气设备运行故障的诊断

变电站高压电器设备状态检修包括故障诊断及设备监测等核心问题。一般而言，高压电气设备诊断包括动态诊断及静态诊断。静态诊断主要通过常规检查或离线检查，以求全面掌握高压电气设备的状态;动态诊断主要通过故障诊断及状态检测，以求查明设备运行状态及设备性能。动态诊断及表态诊断的目的皆为为设备检修决策提供可靠的参考依据，并通过对设备异常情况的检测，对设备状态变化趋势的预测及分析，以求准确诊断或判别故障出现的原因。通常情况下，在线监测、运行检查及预防性试验等手段均难以获取全面的设备运行状态信息，且难以准确判断出设备的缺陷程度及内部缺陷，则针对设备缺陷或故障开展相应的试验必不可少。所以，高压电气设备状态检修应就存在的缺陷及故障开展相应的诊断性试验，以提高诊断结果的准确性。

3、高压电气设备状态维修的实施

状态检修通过对连续监测数据的分析，预测、估计和诊断设备寿命，然后确定检修内容、频度和项目。运行检查与试验监测只是了解设备状况的一种手段，是一个持续、长期的过程。设备缺陷与故障的发生常常是随机的，并随时可能对设备造成损坏从而引发事故，所以要从运行检查与试验监测时实得到设备的运行状态信息，及时对可能引发设备事故的迹象进行捕捉，以做出相对准确的判断和分析，从而保证及时准确地做出正确的设备检修决策。实施维修是状态检测中必不可少的一个环节，状态监测和故障诊断为实施维修提供了检修的依据和方法，当状态监测和诊断中发现异常时，要及时对发现问题进行科学有效的维修，以实现电力运行的安全可靠运行。

二、在线监测的结构

为了在线监测技术的进一步发展，全国的电力研究所和基层局都在积极探索有效的监测方法。有一些开发单位将不成熟、不完善的产品推向市场，给在线监测造成了影响。

1、集中式结构

集中式在线监测机构是指采用档次不同的计算机，采集不同的模拟量和扩展外围电路接口，并通过电缆将微弱的被测信号引入主机系统，再由主机进行数据的处理。为减少电缆的使用量，后期的检测系统采用了分区集中的方式，即将电站设备分布情况的被测信号分成几个区域，进行信号先通和汇集，再通过一种特殊的屏蔽电缆将模拟信号传送到主机，由主机进行处理，但是这种方式存在维修困难等缺点。

2、带电检测结构

带电检测即在线监测系统是将传感器安装在监测设备上，而将CPU 外围电路、A/D 转换集中在一起，然后根据采集的参量分析判断设备的状态。这种方式具有投资少、方便灵活等优点，但是不能进行连续监测和远程监控。

三、提高状态检修的水平

1、抓好管理工作

设备检修是在设备管理基础上的工作，如果平常没有对设备的状况进行记录和分析，就不能管理好设备，更谈不上设备检修。因此，要根据实际情况，完善传统的管理程序，从而保证管理的规范化，并为设备检修打下了基础。在进行状态检修时，还要与计划检修和定期检修相结合，从而更好地保证电力运行的可靠性。

2、严把质量关，完善检测方法

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。此外，还要有完善的试验检测手段。因为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，而确定高压电气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。因此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、加强技术分析

状态检修的重要特点就是依靠技术经济分析进行决策，而非传统的经验性规定;在线监测容性设备，通过测量容性设备的电容、电容电流、介质损耗、不平衡电压等参量和氧化锌避雷器的全电流、阻性电流、功耗等参量，将某一容性设备的绝缘状况与安装在同一个变电站中的其它容性设备的绝缘状况相比较。状态检修体制下针对性更强，按项目和诊断意见进行检修取代了以往盲目无依据的强制检修，其结果是减少了过剩维修，提高了针对性，节约大量的检修费用。

结束语

总之，变电站高压电气设备越来越趋向于在不可能长时间停役检查和检修的情况下运行，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。

参考文献：

[1] 马继光，孔令海.变电站高压电气设备状态检修浅析[J].黑龙江科技信息.2012（28）

[2] 张银丹，刘萍.变电站高压电气设备状态检修策略研究[J].科技致富向導.2012（08）

[3] 林凯煌.浅析变电站高压电气设备的状态检修[J].商品与质量.2011（S3）

[4] 孙维本，王兵.高压电气设备状态诊断手段浅析[J].华北电力技术.2001（09）

（作者单位：国网山西省电力公司检修分公司）