变电一次检修运行及设备检修信息化

吴昊天

国网四川省电力公司检修公司 四川自贡 643000

变电站一次设备主要包括电动机、变压器、断路器、接触器、熔断器、母线、电力电缆等，由于这些一次设备能够承受动力电压和动力电流，因而直接关系着电力分配及电力输送的正常运行。变电一次设备日常检修非常重要性，一旦设备发生故障，就会影响电力系统的正常运行，给整个区域内的正常生产生活带来很大的影响。因此，在变电站一次设备的日常运行中，为确保电力系统运行安全稳定，必须重视一次设备的维护管理工作，定期做好一次设备检修并提升设备检修的信息化管理方式，提高一次设备的检修运行效率。

1 变电站一次设备检修运行常见问题分析

1.1 一次设备检修运行信息化建设程度不高

现阶段，我国电力系统自动化改造工程正在阶段性开展中，电力系统自动化程度两极分化现象严重，尽管一部分地区已经实现电气检修自动化、信息化，但也有很大一部分地区仍处于人工检修作业的形式，特别是广大的农村地区，变电一次设备发生故障以后，不能及时报警反馈信息，也不具备信息化检修、故障信息处理、故障诊断、定位等信息化功能，只能依赖人工检修处理，检修效率不高，检修能力有限，一旦发生电力系统故障，给当地居民正常用电带来很大的影响。主要原因在于受到当地经济发展的影响，经济发展实力决定了变电站建设规模、自动化程度以及信息化系统建设程度，广大农村区域通常变电站规模小，一次设备自动化程度不高，因此，也不会建立信息化检修系统，通常以村为单位配备一到两名电工负责处理变电站设备故障问题，因而设备发生故障以后问题处理较为滞后[1]。

1.2 设备短路、过热等故障问题突出

变电站一次设备检修运行中，设备短路、发热严重等引起的故障问题极为常见，一旦设备短路或发热严重，如信息反馈不及时，故障检修不能及时到位，电力系统运行就会受到严重影响。如图1所示，一次设备发生短路、过热问题的原因主要有以下几个方面：一是设备质量不合格，设备内线路承载负荷能力不够，通入过大的电流时就会导致线路负荷加重，线路过载发热，严重时将线路烧坏，引起设备短路；二是设备线路设计时未考虑绝缘性，一些线路在布线时会造成信号相互干扰，严重时会导致线路间短路，也会导致线路传导时发生电磁感应，引起发热问题，严重时导致设备短路；三是设备使用年限太长，内部线路过于老化，出现破损现象，也会导致设备出现短路，且老旧一次设备的最大负荷承载能力不足，一旦设备处于超高负荷运行时，就会出现发热问题。

1.3 一次设备电路保险熔断问题严重

变电一次设备检修运行中，为确保设备运行安全，通常设置保险装置，一次设备发生故障，如果电力工作人员不能及时对故障诊断分析处理，会引起保险熔断，这是对一次设备故障报警的最后一道防线。引发设备保险熔断的因素有很多种，如线路发生短路或接地故障引起的保险熔断；或极端天气对一次设备造成破坏影响；再者就是人为操作不当造成的电气设备保险熔断等。判断保险熔断故障发生需要根据不同一次设备形式而定，如电压互感器常见故障主要为一次侧或二次侧的保险熔断，熔断相接地的指示灯不亮，此时，熔断相的接地电压变为零，其他两相的指示灯略暗，且接地电压要略低于正常值；同时，电压回路断线信号会有动作，且会干扰功率表的正确读数，打开电压切换开关时，三相电压也变得不平衡。保险熔断虽然是变电一次设备在发生故障问题时的一种保护措施，但保险熔断必然引起供配电站系统的中断[2]。

2 变电一次设备检修运行及检修自动化问题解决措施

2.1 加快变电一次设备检修运行信息化系统建设

随着信息化技术的不断发展，电力系统的自动化、智能化程度不断提升，全面普及变电一次设备检修信息化将成为未来发展的一大趋势。一方面，电力部门应加快变电站一次设备检修运行信息化系统建设工作，另一方面，也应做好信息化系统维护、使用等工作的培训、管理工作，确保信息化系统在一次设备日常检修运行中发挥巨大的作用。为此，针对经济相对落后地区如广大农村变电站信息化系统建设问题，为了节约成本，合理利用变电站资源，可以采取邻村变电站合并建设管理的方式，通过在多个邻村中心建立一个大的变电站管理中心，并配备信息化检修管理系统，既提高了变电站一次设备自动化和信息化建设等级，同时，也整合了农村变电场所，节约了电力系统建设资源，便于农村居民用电、配电等问题的集中管理；针对变电站信息化系统的使用、维护及管理问题，电力部门应予以重视，指派专业人员对当地电力工作人员进行现场指导、培训工作，教会工作人员使用信息化系统检修及故障诊断等日常操作管理方式，让信息化系统充分发挥应有的作用[3]。

2.2 全面做好变电一次设备自动化升级改造工作

针对变电站一次设备短路、过热等老生常谈问题，电力部门在对变电站一次设备升级改造过程中，应全面普及新设备、新技术，同时要重点关注变压器、互感器、电容器等设备的质量问题，对老旧电气设备及时进行升级改造，对新采购设备要严把质量关，加快促进电气设备的自动化建设速度，促进设备检修的信息化交互水平的提高，从而更加高效地解决电气设备故障问题。在变电一次设备自动化升级改造过程中，针对设备的质量问题，首先，设计时要综合多方面的考虑，对设备的负荷承载能力、线路的绝缘性设计以及设备在特殊工况条件下的针对性设计问题，都应提前考虑周全，在设计上做好规避措施；其次，在选购变电站自动化系统设备时，最好选择知名度较大公司的产品，并严格做好质量检测工作，如检测设备的抗极端问题的能力、抗雷电干扰能力、抗静电及磁场等的干扰能力。在购买电气设备器材时，要严格控制外购原材料和元器件的质量把关，降低抗干扰等因素的存在，提高敏感器件的抗干扰性能，保证综合自动化系统安全可靠和稳定的运行。此外，国家的有关部门要制定一个统一的标准，规范电气自动化设备及其零件的制造标准，以实现零件与设备间良好的互换性能。

2.3 建立变电站一次设备日常检修信息化管控制度

为及时发现变电一次设备运行中存在的问题，合理利用信息化系统进行故障诊断、信息处理和检修反馈工作，电力部门应结合变电站设备检修信息化系统建设程度，制定科学的变电一次设备日常检修管理制度，提高一次设备检修运行信息化管理效率。为此，首先，应建立一次设备运行检修长效工作机制，定期、定点进行变电一次设备的检修维护工作，根据电力工作人员数量及一次设备数量，划分不同的管理责任范围，对不同一次设备进行专人负责管理，以便及时发现、反馈、处理设备的故障信息，为设备故障诊断、抢修等赢得时间；其次，要做好一次设备日常检修运行信息化监控工作，定期检查信息化系统故障诊断、信息处理日志，针对典型问题应做好记录和针对性管控措施；此外，要严格落实好设备检修信息化管理工作，确保工作人员认真工作，合理利用信息化系统，及时反馈系统问题，促进一次设备检修信息化管理工作质量和工作效率的有效提升。

3 结语

变电一次设备是保证电力系统稳定安全的基础设备，尽管我国电力系统自动化建设工作取得很大的进步，但是从整体电力设备检修维护工作质量来看，变电一次检修运行信息化程度不高，缺乏科学、高效、便捷的检修方式和检修技术，因此，电力部门应重点加强变电一次设备故障检修运行及信息化管理工作，通过信息化技术进行故障信息分析、反馈和处理，提高电力系统的检修运行效率。