电气一次设备状态检修的应用分析

赵凯

宁夏送变电工程有限公司 宁夏银川 750001

1 电力一次设备状态检修的重要性

一次设备应用于输配电与发电的主回路，包含高低压开关、互感器以及变压器等。电气一次设备会直接参与到电能生产中，且故障问题会直接影响电力系统的运行。由于电气一次设备的运行环境比较特殊，所以在长时间运行下极易出现故障。通过状态检修可以有效监测一次设备的运行状态，获得关键的状态检修信息。按照监测的信息可以对电气一次设备的状态进行准确判断，还可以预测设备可能出现的故障问题，及时明确安全隐患，并通过合理有效的措施降低安全事故发生率，确保电气一次设备始终处于健康运行状态。但是，多数电力企业不注重一次设备状态检修问题，并缺乏足够的重视程度，所应用的检修手段落后，不具备明确的检修方案和计划，从而无法发挥出状态检修职能，还会提升电力一次设备故障率[1]。

2 电气一次设备状态检修方法

2.1 人工神经网络

利用人工神经网络法来对电气一次设备进行状态检修主要是人工建设类似于神经网络的系统来对设备的关键部位进行实时监测，就像展开的神经一样，对每一处的神经节点收集到的信号变化实时分析，从而及时准确寻找和判断故障位置和类型。这种方式对设备关键信息的获取是自动化的，适应性非常强大。由于人工神经网络的铺设是通过多组传感器对设备的覆盖性网状铺设，因此其采集到的信息非常的全面，非常有利于综合判断。尤其是很多的电气一体设备由于各种因素的综合作用而引发的故障很复杂，利用传统的检测方式很难准确判断出具体的故障类型，此时人工神经网络的综合数据分析就效果显著，可以更容易通过对设备多处数据的综合分析而判断出具体的故障类型[2]。这种判断不仅限于单一的故障类型，对于多元复合的故障类型依旧适用。

2.2 小波换算

这是电器一次设备较常用的一种状态检测方法，其原理是利用数学变换的方式来对电气一次设备中由于故障引起的电力信号异常部分进行分离和调解，从而达成对电气一次设备故障的检修。小波换算法在实际检测中的主要特点是对电力信号中的突出部分进行检测。在正常情况下，电力信号是一直稳定在一定的电力值区间内的。当电力系统中的某一处部位产生了故障的时候，所在位置的电力信号就会发生异常的变化，这种变化就会以电力信号发生异常来显示出来，故障发生的时候，相关设备位置的电力信号值会超出正常的电力值区间范围之外。如果此时对电力信号进行实时监测而发现电力信号的异常变化，就会判断故障的方位和类型。通常，主要提取的电力信号部位为电机定子绕组处。这个位置的电力信号变化会直接反映整个电机的运转状态。通过此种方法可以有效地分析和判定电机定子的电流变化情况。可以及时准确的分析出负载不对称以及负载发生变化时电气一次设备的电力信号变化，从而推断出可能发生的故障类型和故障位置[3]。

3 电气一次设备状态检修的应用

（1）变压器。电气系统的作业离不开“输电、变电、配电”等电力资源的调配工作，其中变压器是核心组件。在对电气一次设备状态检修的应用中，变压器的状态检修是关键环节。在实际工作中如果变压器出现故障，会大幅度提升供电能耗，严重的会直接导致供电系统的整体瘫痪。比较常用的变压器主要为油浸式变压器，基本功能为电能输送和电压等级调控，其关键组件主要有启动变压器、主变变压器和备用变压器等。变压器大多为静止使用的设备，其工作状态多为静止态自动运行。因此在对变压器进行状态检修的时候，通常不会进行频繁的拆卸工作，这样可以最大限度的保护变压器设备，避免由于对设备的拆卸而导致的损坏。一般会在变压器使用了一定时间之后对其进行吊罩检测。变压器由于是核心组件，而且其日常工作的环境相对稳定，设备运行又处于静止运行状态，因此其故障率实际是很小的，而每次对变压器进行检修时都要投入较高的人力物力，所以在对变压器进行状态检修时就要区分需要检修和必要检修。比较常用的变压器状态检修为对设备绝缘性能和引线运行状态的检修。在对变压器做绝缘性能检修时，要对其做相关的检修实验，主要的排查重点是设备相关部件的老化程度和受潮情况。对于一些老化部位要及时更换，对于受潮严重的位置要进行除潮处理，避免绝缘失效的现象发生。电力设备对于设备的电流绝缘性能一直要求很高，一方面是避免由于绝缘性能失效导致的电能流失损耗，另一方面也是避免电流外泄带来的安全隐患。

（2）断路器。电力系统运转是围绕电力资源展开，收到各种因素影响，系统电路出现短路是非常常见的现象，此时断路器的存在无异于给整个电力系统上了一道保险。断路器可以及时地在发生电路异常时切断电流，在第一时间截断电流的流通，从而控制故障范围，避免故障的扩大。断路器的这种功能使得其成为电力系统中不可或缺的核心组件，对其状态进行及时检修，避免其发生故障是保障整个电力系统正常运转的重点。当断路器发生故障时会表现出一些异常，诸如发热、拒动和噪音等。断路器是整个电路中电流必经位置，长期会受到大量的电流冲击，尤其是在一些高压高负荷作业状态下，更是受到超出正常状态下的电流束冲击，长期的冲击之下很容易导致设备组件的老化和失活。当相关部位出现故障时，会有明显的发热现象发生[4]。

4 结语

对于相关设备状态检修的应用研究非常有利于及时准确的排查故障，保障生产。尤其是对于电气一次设备的关键的组件尤其要重点检修，而且不同的组件在不同的环境下对其检修的应用手法也不尽相同。电气一次设备受限于运转环境的复杂性和关键设备质量控制等因素，很难完全杜绝故障的发生。而作为日常生活生产不可或缺的基础性产业，电气行业的运转又依赖这些关键设备的稳定运行。