特高压换流站设备检修关键问题探究
2019-11-25刘畅魏金林邱桂尧
刘畅,魏金林,邱桂尧
(中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局,云南 昆明 650217)
特高压换流站中包含的设备数量多、类型杂,给日常检修工作带来了较大的压力。部分电网公司因为没有定期开展检修作业,或是检修人员技术水平不过关,导致换流站设备的一些潜在故障未能及时发现,不仅损坏了设备,而且还会导致换流站停运,带来了更大的经济损失。因此,必须要针对当前换流站设备检修中存在的关键问题,通过进行预防性检修、完善检修制度、提升检修水平等综合措施,保障特高压换流站的稳定运行。
1 特高压换流站定期进行设备检修的必要性
基于设备自身功能及数量来看,特高压换流站具体包含换流阀、交流滤波器、换流变压器、控制保护及其他绝缘构件等设备,并且具有绝缘间隔较大、旋转设备较多及彼此联系较为紧密等特点。这些功能各异、数量繁杂的设备通过各种形式连接成为一个整体,检修工作既是难点又是重点。定期开展设备检修,其重要性主要体现在以下几个方面:其一,可以及时发现安全隐患,做到防患于未然。很多情况下,换流站设备故障的形成,都会经历一个漫长的过程。例如绝缘老化、零件锈蚀等。通过开展设备检修,可以尽早发现问题,提前采取处理,避免问题负面影响的扩大化。其二,能够确保换流站正常运行,降低经济损失。定期检修可以大幅度降低严重故障的发生概率,避免因为设备故障问题导致特高压换流站停运,从而维护了电网安全和正常运行。
2 特高压换流站设备检修中存在的问题
2.1 检修方法落后,检修速率有待提升
随着换流站设备系统智能化程度的提升,检修方法也必须与时俱进的进行创新,例如使用传感器技术,对设备运行工况进行在线监测,既可以减轻检修人员工作压力,又可以提高检修结果的准确度。但是目前来看,部分基层电网公司还是沿用传统的人工式设备检修模式,除了效率低的弊端外,设备的一些深层次问题也不能及时发现,检修效果不理想。
2.2 检修人员的综合素质参差不齐
在换流站系统结构日益复杂和检修要求不断提高的背景下,检修人员也面临更高的工作压力。但是在一些基层电网公司,为检修人员提供的在职培训和继续教育机会相对有限。与此同时,设备检修工作压力大,检修人员也很少有系统性的时间参加学习。一段时间后,检修人员的业务水平逐渐与换流站检修工作要求脱节,不能高质量、高效率的做好设备检修工作。特别是近年来换流站中使用了许多新型设备,在没有进行专门学习的情况下,很多检修人员不了解新设备、新元件的故障处理方法,也会导致设备检修工作质量受到影响。
2.3 缺乏完善的设备检修制度
换流站设备检修不仅对技术水平要求较高,而且还要求检修人员具备耐心、细心和责任心。严格依照设备检修制度,认真做到每一项设备的检修。但是部分电网公司在开展设备检修时,没有提前制定完善的工作制度和检修方案,很大程度上都是依靠工作人员的检修经验,这样就容易导致检修作业的不规范开展。例如,检修工作结束后没有及时填写检修表,不利于对换流站设备运行工况的动态监督。
2.4 重视故障处理,轻视事前预防
有些电网公司在开展换流站设备检修时,总是等到设备发生故障后,才安排工作人员到现场进行故障处理。虽然也能够及时将设备故障排除,但是已经造成了实质性的损失。另外,由于换流站中各设备相互连接,一台设备发生故障后,很有可能对相连的其他设备也造成危害,这样很有可能因为故障处理不到位,而对换流站甚至是区域电网的正常运行都带来负面影响。由于缺乏提前预防意识,没有提前做好预防性检修工作,往往错过了设备故障处理的最佳时机。
3 特高压换流站设备检修的优化策略
3.1 重视新技术、新设备在检修工作中的运用
现阶段换流站中设备更加复杂、自动化水平更高,如果仍然按照传统的检修模式,不仅效率较低,而且无法完成深度检修,很多故障也无法从根本上排除。因此,检修工作也必须与时俱进的创新和发展。要尝试应用一些新技术、新设备,辅助完成换流站设备检修工作。例如,定期开展红外线测温和紫外线带电检测工作,并且还要对换流站油色谱进行在线和离线两种类型检测,保证在线监测频率在1次/h,而离线监测频率则在1次/4h范围内,便于随时掌握设备运行情况。在进行单阀接地故障检测过程中,应保证健全阀组正常重启保护动作顺序,见图1。
3.2 定期开展培训,提高检修技术水平
近年来,特高压换流站中使用了一些新型设备,在提高换流站运行效率的同时,也对检修工作水平提出了更加严格的要求。电网公司要注重加强对检修人员的技能培训,要熟练认识和掌握新型设备的运作原理、常见故障表现和检修处理方法,这样才能在设备检修时做到得心应手。例如,在进行设备外观检查清理时,重点检查内容即为伞群表面是否存在明显损伤、裂纹及碳黑等痕迹,一旦存在便要立即通过湿毛巾对其轻轻擦拭,再用清水将硅橡胶表面清洗干净,尤其需要注意的一点便是要等到灰密及憎水性测试后方可进行。
3.3 加强制度建设,落实检修责任
作为一名换流站设备检修人员,即便是面对日益增加的检修任务和工作压力,也应当始终树立责任意识,一丝不苟地对待设备检修任务。电网公司通过完善检修制度建设,能够为检修作业的开展提供更加详细的指导。例如,在针对压力表展开详细检查工作时,保证其充分满足厂家技术标准,并且还应对SF6继电器进行24h包扎,需要注意的一点便是要在压力表拆装之后展开继电器更换。严格按照制度完成检修工作任务,还能够有效防止设备检修中出现漏检的问题,对确保换流站整个设备系统的运行安全有积极作用。
3.4 树立全过程设备管理理念
在换流站设备检修工作中,树立全过程管理理念,分别从事前、事中和事后采取针对性措施,将设备故障带来的损失降到最低。事前管理即上文所说的做好预防性检查,及时发现和尽快排除隐患;事中管理就是要根据以往设备检修经验,制定常见故障问题的应急方案,即便是换流站设备出现了突发故障,也能够第一时间采取应急维修策略,从而进行有效控制,防止设备故障危害影响的扩大化;事后管理就是在每次检修后,填写维修表,总结经验,为今后更高质量开展设备检修工作提供必要的参考。
图1 健全阀组正常重启保护动作顺序
4 结语
为保证特高压直流输电的跨区能源调配的送电能力、不断提高能量可用率,需要定期做好换流站设备检修工作。特高压直流输电系统设备数量多,难免会有密封件老化泄漏、辅助设备旋转件易磨损等问题。这就需要电网公司总结以往的设备检修工作经验,树立全过程的检修作业理念,通过开展预防性检修、重视工作队伍技术培训和完善检修制度建设等一系列措施,确保换流站设备检修工作能够高质量的开展下去,维护区域电网的正常运行,向用户提供更加稳定和优质的电力能源。