简析高压电气设备状态检修技术的发展与应用

摘要：现代社会的正常运转主要靠的是电力的安全性、可靠性和及时有效的供应。电力的发展使用户对供电的可靠性有了较高的要求，但是传统的电力设备检修技术已不适应发展的要求。所以，急需一种新的可以提高电力运行可靠性和专门针对电力设备检修的新的管理模式。本文基于电气设备市场的发展前景，讨论状态监测技术的预测维修技术和可靠性维修技术，分析状态监测技术在高压电气上的应用，并考虑如何过大状态检修技术的应用范围和状态检修的运行寿命以及推行状态检修技术的措施。

关键词：高压电气设备;状态检修;发展和应用

引言

近年来智能化、在线监测技术的迅猛发展提高了电气设备的发展程度。我国电力检修的现状对提高设备的可靠性与降低设备的维修成本有一定作用，尤其是高压电气设备实施状态检修成为当下非常的必要工作。状态检修必然是电力和科技发展的趋势。

一、电气设备市场发展前景

在电气设备维修发展的前景方面需要有这三个部门作为基础：

（一）电力部门

虽然近年来电气设备的发展趋势不断上升，但并没有掌握电力设备的运行和检修、试验等工作。电力部门掌握着设备的运行状况对电力设备出现问题有熟悉且全面的了解，在维修方面有很大的优势。

（二）施工安装、检测公司

具有独立的立法人资质的施工和检修公司可以是从电力部门独立出去走向市场实体的公司，也可以是从事电气设备维修工作而一步步发展壮大起来的公司。这些公司的优点是急抓市场需求，经营方式灵活多变，服务质量好。

（三）电气设备制造商

由于一些厂家也从事了电力设备的维修领域，他们针对电力设备的设计和维修的薄弱环节下手，在这些方面有比较熟练的技术，其设备来源有保证。所以，在电力设备维修的市场上占据着十分有利的地位，但厂家在电力设备的维修上也有其劣势，早期主要表现在厂家与设备不再同一个地方，但随着交通和网络的迅猛发展，厂家已经可以通过互联网对设备进行检测和诊断，使唯一的劣势已不是问题。

二、电气设备检修的可靠性与成本

全国在电力设备上的维修费用中有30%属于浪费，这种浪费主要表现在过度维修，对不改维修的设备进行修理，从而造成维修资源和人力的浪费。电力系统承受着承担电气设备的支付维修的作用，所以控制维修费用是电力成本的主要方面。在供电可靠的前提下控制维修费用是第一要考虑的，也是让电力维修公司效益最大化的有效方法。无论是航空、航海、军事、核工业等设备方面，推行电力设备的维修是降低维护费用的最好方法。电力设备的维修技术可以减少设备停运时间和风险，提高供电可靠性，提升供电可靠性指标。

三、状态检修技术

状态监测应用技术可以使用供电功能确定应用技术。通常的状态检修技术有预测性的维修技术（Predictive Maintenance）和可靠性的维修监测技术（Reliability Maintenance）。前者已经在电力系统中得到了广泛的应用后者的技术，还停留在研究阶段未在电力系统中实际应用，但已经使用在航空和核能领域。

（一）预测检修

预测性维修技术的原理是在线或离线对设备进行检测，在测量的结果和信息中判断出设备可能存在的潜在问题，从而告知电力维修公司处理故障的一种技术。需要有经验性判断，加上预测维修技术本身可以依据判断信息获取的功能，从而检测出设备在运行时“状态”。

预测性维修检测与诊断应用在高压电气设备上的有：电气参数检测与诊断，应用在局部放电、铁芯电流监测;理論化分析、监测和判断掌握油色谱SF6气体的纯度;温度监测依靠红外线热成像技术诊断设备的温度变化;使用综合性的计算、检测数据、专家经验判断。

（二）可靠性检修

可靠性检测技术是在单个元件发生故障时对整个系统进行评估，从而决定维修计划。以“可靠性”为首要线索，以元件出现故障为次要线索，以科学评估为手段开展维修。设备和元件的不同在可靠性维修的高低方面也有不同的要求，可以根据可靠性分析确认元件或系统的薄弱环节，对薄弱环节采取有针对性的检修策略。可靠性要求比较高的元件其检修项目的精度和频率也比较高;而可靠性要求比较低的元件采取可靠性检修进行检测的成本比状态监测的成本更经济。另外，对于固定的可靠性低的元件，只需等到损坏后进行检测则是最节省成本的方式。

四、状态检修技术在高压电的应用

虽然可靠性维修技术在降低经济成本的同时也得到了电力系统的重视，但由于在复杂系统的维修上不够成熟，所以只有预测维修技术得到了广泛的应用，在电力系统中高压电气设备方面预测性维修技术已经有比较成熟的条件。

（一）先进检测技术

电力设备的预测性维修在信息采集、互联网、传感等技术的广泛使用下，在设备异常诊断技术方面得到了发展，为电气设备在传输和分析数据方面提供了有利的平台，例如互感器内部温度分布、红外监测技术等。传感器、信号采集、信号干扰、提取等用于军事、航空的先进高级技术被用在电气设备监测上。在线监测技术可以使用IT对电容电气设备的内部远程监测其绝缘情况。为实现电力设备状态检修的正常运行，可以利用互联网技术对以往的设备运行和维护以及试验的历史数据和事故发生规律、使用寿命等进行总结和分析，从而开发出应对高压电器设备发生故障的专家系统，在考虑到电网安全的前提下利用电力检修管理从检修计划转向状态检修。

（二）离线检测

离线检测主要使用红外离线测温技术控制设备温度的变化，从而减少由于设备温度过热造成的事故。

（三）推行带电作业

在安全的前提下人工检测时发现开关、导线、引线等出现通流异常时，应该立即进行带电作业。要注意在对高压电气设备进行带电作业时必须做好隔离电处理。

五、扩大状态检修设备的范围

电力系统推行的状态检修高压电气设备只限于一部分设备，如露天的高压设备，对地下的电力设备和室内继电保护装置的检修仍然采用固定的维修方式。橡塑绝缘电力电缆的普遍使用取代了绝缘电力电缆。城市的发展也促使我们推行状态检修技术。

六、考虑状态检修的运行寿命

设备运行的可靠性与运行寿命有关。

在设备的投运期和衰退期不能进行状态检修技术的检测，因为设备存在可靠性和不稳定性，投运期和衰退期需要使用阶地式的检修方式

七、推行状态检修的实施

推进状态检修技术的应用具有前瞻性，要求：具有最新的观念，决策时要有战略性转变;在监测设备时要判断硬件设备否有足够的资金基础;要有经验丰富的专家和软件管理系统;管理设备的检修人员要具备较高的技术素质和管理水平;有新的设备检修管理体系。

八、结束语

通过开展电气设备的状态检修能够减少不必要的检修成本和试验，减少停电时间，节约使用规定期限检修所花的费用。本文以电气设备市场的发展前景为前提，分析状态监测技术的预测维修技术和可靠性维修技术，以及状态监测技术在高压电气上的应用，并考虑如何过大状态检修技术的应用范围和状态检修的运行寿命以及推行状态检修技术的措施。

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作者简介：

李乐（1987-04）男，汉族，大专学历，北京市，从事高压电气相关技术工作。

（作者身份证号码：130121198704063011）