电力系统变电运行设备维护技术研究
2023-10-30任品绩
任品绩
(国网陕西省电力有限公司安康供电公司,陕西 安康 725000)
在我国科学技术水平不断提高的影响下,各行各业逐渐趋于智能化、自动化方向发展,社会用电需求与日俱增,极大增加了电力系统以及变电设备的工作压力和负担。就现下社会发展状况和市场环境来看,我国电网覆盖面积广,覆盖密度大,绝大部分电力设备结构存在弊端,对变电运行设备的管理工作和维护工作关注力度不够,管理技术和维护技术较为落后,不能有效保证电力系统排查工作的质量和效率,进而极大地影响电力系统的稳定运行。
1 变电运行设备维护技术特点分析
众所周知,现下实际电力系统运行过程中,变电运行设备在其中占据着极为重要的地位,发挥着重要作用。也就是说,如果变电运行设备在实际操作过程中,受到部分潜在不稳定因素的影响,那么,电力系统自身整体的稳定性、安全性、持续性将会受到严重影响,绝大多数情况下,在现下变电设备维护技术具体应用过程中,由于其自身结构较为烦琐复杂,工作人员在开展维护工作时难度系数较高,除此以外,在进行变电运行设备维护工作过程中,需要检测的设备种类和数量庞大,这使得维护工作量急剧上升。
2 变电运行设备维护技术缺陷分析
随着城市化不断发展,人们的生活质量和生活水平得到显著提升,形式多样、功能各异的电子产品纷纷进入人们的生活,加上社会经济以及社会生产力的急剧增加,城市用电需求逐渐增大,电力系统也开始向智能化、自动化方向靠近。但是,由于我国工业发展较晚,电力变电设备维护技术和水平较为薄弱,操作不规范、安全意识淡薄等问题较为严重,致使电网安全事故频发。
2.1 运行设备使用年限长
考虑到变电系统结构繁琐复杂,部分变电设备的使用年限较长,并且长时间裸露在空气中,在风吹日晒的作用下,绝大多数外部零件存在老化、生锈、断裂等问题,各类电表、机构箱以及压力箱等进出端口受潮变质、接口松动等现象较为严重,上述问题使电力传输工作的稳定性、持续性得不到有效的保障。变电设备安装在室外,都会在其表面涂刷保护漆,但是,经过长时间的太阳暴晒、雨水冲刷,表面保护漆就会慢慢脱落,使得其自身绝缘性急剧下降,易对人们的生命安全造成一定的影响。除此以外,大量杂质在变电系统内部堆积,严重阻碍其结构正常运行,极大增加了变电运行设备维护工作难度、工作压力以及管理工作量。
2.2 不能全面预防外部环境干扰
变电设备安装地点绝大多数为空旷区域,天气变化、气候状况以及地质灾害都会对变电设备产生极大的影响。因为现下电网密度较大,范围较广,变电设备种类、数量庞大,单凭人工进行设备维护工作,其工作质量和效率很难得到有效保障。此外,部分变电设备在进行升级强化过程中没有充分考虑成本问题,绝大多数都是选择将不能继续工作的零配件进行更新,其他能继续运行的则保留,此种做法,极大地增加了后期维护工作难度和工作量,设备性能不一致。新设备老化速度较慢,旧设备跟不上新设备的运行速率,进而致使变电设备运行过程中问题频发。
3 优化变电运行设备维护技术措施
3.1 及时改良电力设备
为更好地迎合现下社会发展趋势以及市场需求,有关企业应对现有的电力设备进行改良、升级,及时解决因设备老化所诱发的安全隐患,进而为电力系统和电力设备正常运行提供强有力的科技支持。电力设备平稳运行是保证供电传输工作质量和效率的关键前提,在开展变电运行设备维护工作过程中,相关工作人员应严格遵循有关规定和标准进行操纵,除此以外,还要对硬件和软件设施进行及时、有效的改良、完善工作,以进一步延长变电设备自身使用寿命,进而为电力系统实现平稳、持续运行提供强有力保障。新时代下,我国社会经济和科学技术水平得到了显著提升,市场竞争越发激烈,电力企业要想进一步实现未来持续发展目标,就应进一步提升对变电设备的投资力度,加快相关设备完善、更新工作进程,对使用年限较长、经常发生故障的机器设备要及时处理,积极引用更具绝缘性、耐腐蚀性、抗氧化性、安全性的变电设备,并且与具有良好防水性能、防暴晒性能的隔离装置进行有机结合,极大降低环境因素的干扰,避免因设备老化致使变电效率和质量降低状况的发生,进而极大地推进变电设备高效、平稳运行。
3.2 建立完善的变电运行设备维护系统
建立科学、完善的变电运行设备维护系统是现下电力企业保证变电设备平稳、高效运行的必要手段。就现下我国发展状况而言,国内现代电网系统影响范围较广,变电站覆盖率较高,覆盖密度较大,而且变电设备内部零部件构造极为烦琐复杂,这会提升故障排查工作的难度系数以及工作量和工作压力,要想进一步提升变电运行设备维护工作的效率和质量,就必须充分利用先进的互联网技术,实现具有科学性、有效性的维护管理系统构建工作。基于现代互联网技术自身具有的信息共享性能以及较为先进的信息技术,在变电设备上安装相关的检测记录仪器,以此实现对设备运行状况进行实时记录检测的目的,并将全部数据信息及时、自动保存,推动变电站系统从传统模式向智能化、自动化变电站模式发展,具体如图1 所示。此外,信息技术具有较强的数字敏感性,能够第一时间分析出变电设备运行中存在的异常数据,同时,将设备运行过程中发生的问题进行及时整理汇总,通过专业人员的操作,充分发挥计算机作用制定出3D 可视化模型图,更直观、准确地反映出易出现问题的结构位置,为控制中心的专业检修维护人员顺利开展工作提供更为有效、有力、精准的数据,进而让变电运行设备维护工作的质量和效率得到进一步提升。
图1 变电系统运行发展阶段
现下信息技术已在社会各行各业中得到了广泛应用,电力企业也应积极引进先进科技,让其与现行的电力系统进行融合,进而构建更科学、更合理的电力运行自动化监管系统,极大地避免了检修维护进行高空作业的现象,进而为相关工作人员自身安全提供有效保障,极大地减少触电意外事故发生概率,进而使电力设备得到更为全面、具体、有效的安全管理。根据多样电子监控设备,例如,摄像头、无人机等高帧电子检测仪器与互联网通过无线连接,进行在线监控管理工作,让电力维护系统的智能化、自动化水平得到显著提升,在设备运行工程中出现与设定信息不匹配的数据时能够立即发出故障警报,与此同时,将问题出现的位置及时、准确反馈给专业检修维护人员,以此为变电维护工作的安全性、高效性提供强有力保障,进而让电力运行的效率和质量进一步提升。
3.3 强化变电运行实际培训工作力度
变电运行设备维护工作人员自身技术水平和专业能力是保证变电设备维护工作质量的重要条件。变电运行维护的工作人员与变电设备接触时间较长,对电网运行的关注力度进一步增强,保证电网的安全性、稳定性,这对维护人员自身职业素养和专业能力有着极为严苛的要求。结合现下社会发展状况和市场趋势,社会各行各业正逐渐向多元化方向靠近,电力专业人才缺失问题严重,故此,电力相关企业可以和各大高校达成协议,互通有无,进一步提升人才投资力度,针对电力专业进行科学、合理的薪资待遇调整工作,以此吸引更多、更优秀的电力人才参与到变电运行设备维护工作中,为进一步推进电力企业持续快速发展提供强有力助力,同时,为加快电力维护检修技术改良升级提供强有力的保障。
结合实际来看,提高变电设备维护工作质量的手段,一方面,是需进一步增强对电力专业人才的培养力度;另一方面,电力企业还应格外注重老员工其自身职业能力的培养,积极引进更先进、更科学、更有效的检修维护技术,进一步强化维护检修人员自身职业素养、安全意识以及责任意识,建立具有极强专业能力的变电运行维护队伍,能够更规范、更准确进行维护工作,在进行变电运行设备维护工作过程中,秉持认真、严谨的工作态度,以此让电力维护工作质量和效率得到进一步的提升。与此同时,还要将电力维修安全意识贯彻到每位员工身上,注重安全实践培训工作的重要性,定期进行具有针对性模拟演练,以此对变电设备维护工作人员的专业能力和综合能力进行测评,如此能够更直观地了解到员工整体实力状况,进而考核员工自身的标准性、规范性以及应变能力,以此让员工自身综合能力得到进一步强化的同时,电力维护检修工作的工作效率和质量也得到有效保障。除此以外,还应进一步强化工作人员的安全风险意识,严格要求电力维护工作人员在进行维护工作过程中,务必做好防护工作,按照相关规定正确穿戴安全防护装备,极大避免触电等危险事故的发生,进而为电变运行设备维护工作人员的人身安全提供强有力的保障。
3.4 全面提高变电运行的稳定性和可靠性
关于现下电变运行设备维护工作中潜在的不稳定因素,一方面,要求电力企业根据当下发展状况以及市场需求,开展具有针对性的管理体系制定工作;另一方面,电力企业也应从自身出发,正面自身存在的弊端和问题。为进一步降低变电系统在运行过程中发生故障的概率,首先,需要针对电力系统中各项设备的稳定性开展评测工作,在进行设备安装前期,应做好质量管理工作,进而为设备从安装到运行顺利进行提供有效保障,尽可能满足运行需求,与此同时,对相关设备还要进行更严格、更仔细的测试工作。除此以外,还要进一步增强日常工作中电力设备检查工作,时刻秉持“防大于治”的工作原则,并对设备运行中所产生的声音、震动等信息进行详细记录和严密分析。例如,关于进一步强化变电运行设备的稳定性和可靠性可以通过远程控制RMS 技术(如图2 所示)实现。结合对系统的分析,判断是否存在问题,进而选择故障维护或者正常维护进行远程维护工作。对远程控制系统功能进行总结汇总可表现为远程控制、实时设备监测、故障自动记录、SOE 记录等几大方面。图3 为结合Agent 技术实现RMS 远程维护模块结构图。
图2 远程维护系统网络结构
图3 设备远程维护模块结构
3.5 在线监测设备维护并构建运维评估体系
维护内容从大体上可以分为变压器油色谱维护、组合电器SF6微水维护以及局部放电维护3 大方面。具体维护工作要点如下。
(1)变压器维护。首先,对变压器的外观、工作运行时产生的声音、振动以及气味进行观察分析;其次,检测电源、仪表监视灯是否正常运作,通信指示灯是否闪烁;然后,检查是否出现漏油问题;随后检测载气瓶压力值;最后,检查光纤接口是否出现脱线开裂现象。
(2)组合电器SF6微水维护。主要检测外观、设备运行时产生的声音、振动、气味、指示灯、光纤接口等。
(3)局部放电维护。除了上述检查项目外,还需要对传感器进行检测,检查传感器是否连接良好,具体运维方案如表1 所示。
表1 具体运维方案
除此之外,在进行变电运行设备维护工作过程中,还需要设计一套完善、科学、合理的评估体系,结合对各项评估要素的整合分析完成变电运行设备测评工作,依据最终的评估结果确定巡视周期。
4 结语
总而言之,在变电设备运行过程中,根据实际情况合理使用更先进、更科学的维护技术,可以极大地降低故障发生概率,进而为供电安全以及正常持续供电提供有效保障。就我国现下变电站实际发展状况而言,技术的科学性、设备的先进性以及管理模式的实时性是保证变电站以及电力系统平稳运行的关键,故此应进一步加强运行巡检工作力度,加快运行评估体系建设工作进程,不断完善设备维护技术,共同为电力系统平稳运行提供强有力的保障。