变电站设备安全运维中的诊断技术探究

变电站设备安全运维中的诊断技术探究

柴小军

国网甘肃省电力公司陇南供电公司

摘要：在变电站运行工作中，变电设备是十分重要的主体，设备的运行状态直接对整个变电站的运行有很大影响，所以在变电站运行中，设备的安全运维工作十分重要。本文先对变电站设备安全运维重要性进行简析，然后在红外测温诊断技术和超声波诊断技术相关基础上，详细分析和阐述变电站设备安全运维中诊断技术。

关键词：变电站设备；安全运维；诊断技术

变电站是电力系统中十分重要的一个构成部分，而变电站中的设备安全运行则对整个变电站运行有直接影响。因为变电站的设备很多，安全管理工作量很大，设备在运行过程中极易受到多种因素的影响，从而出现一些故障。为了保障设备可以正常工作，就需要使用相应的诊断技术，检测出设备的故障，及时处理故障，进而保障整个变电站的稳定运行。因此，本文对变电站设备安全运维中诊断技术进行分析有一定现实意义。

一、变电站设备安全运维重要性

变电站是电力系统中的关键构成部分，其运行稳定性直接影响到整个电网的运行稳定，为了保障变电站能够稳定运行，就需要加强对变电站设备的安全运行维护。电力资源作为社会发展和人们生活中不可缺少的资源，供电企业是提供电力资源的关键所在，在运行管理中要将变电站设备的运维作为核心内容和关键工作。在实际工作中要规范业务流程，经过加强安全控制，保障设备的稳定运行。因为变电站中的设备运行环境相对恶劣，再加上需要长时间不间断工作，所以设备若是没有运行维护到位，则极易出现故障和问题。若是在运维过程中经常对设备进行停电检测，则会对变电站的正常工作形成影响。所以在进行变电站设备的运维工作时，需要经过对诊断技术的使用，对设备运行状态进行实时在线检测，以此来发现设备在工作中存在的问题。经过诊断技术的实施，快速定位故障的位置，找出故障形成的原因，为设备运行维护和检修工作提供可靠的数据和信息，以此来降低变电站设备出现故障的几率，保障设备可以稳定运行，延长设备的使用寿命，提升供电可靠性。总之，在变电站运行中，设备的安全运行维护管理工作十分重要，经过安全运维工作的开展，保障设备的正常运行，从而让整个变电站都可以稳定工作，在此基础上促使电力事业的稳定发展。

二、变电站设备故障诊断内容

就目前变电站设备故障诊断来说，其中使用的诊断技术主要有几种形式，比如识别、状态以及对设备运行中可能出现故障进行预测。在变电站设备故障诊断过程中，因为很多先进技术都被广泛使用，工作人员需要熟练掌握这些先进诊断技术，并且进行有效地诊断工作，及时发现和预测设备存在的故障，从而及时解决和处理故障，以此来做好设备的安全运维工作。在对变电站设备进行预测之后，可以让维护人员对设备进行维护保养，避免设备再次出现相似的故障，预防因为设备故障而影响到整个变电站的工作。此外，在对设备故障进行诊断时，经过故障诊断技术的使用，可以在信号变化、压力和温度等因素变化的基础上，以此预测设备可能出现的故障。对这些异常情况都可以做好预测工作，以此对故障隐患进行有效地判断。

三、变电站设备安全运维中的诊断技术

在变电站设备的安全运维工作中，主要是定期或是不定期对设备进行检测，也就是对设备进行运行维护。在安全运维过程中，为了不影响设备的正常工作，基本是使用带电检测技术进行，在变电站设备安全运维中比较常用的诊断技术如下：

（一）红外测温技术

此技术主要是不断采集与更新热辐射，依靠其极强的功能性，在一定时间范围中吸收和保存热辐射，并将其转换成为可见图像信号，并对温度标准进行整合，对异常状态进行判断，以此为安全运维工作提供参考。红外测温技术主要有两种，其一是红外诊断技术。变电设备在整个电力系统中有着十分重要的地位，系统稳定运行要依靠设备的有序操作，在勘测调整中红外诊断技术的作用很大。对于有温度的事物而言，总是能够经过电磁波方式把能量扩散到外面，而这部分能量和温度是正比关系。红外测温就是使用这个特点，免去了接触性操作。此技术经过红外探测来获得辐射热量。在实际工作中，可以检测一个点温度平均数值，再联系此温度判断设备的操作情况。其二是红外热成像技术，此技术发展速度很快，能检测正在运行的设备。经过判断设备表面温度与覆盖面，精确判断运行中设备的异常现象，进而使用有效处理措施。经过使用此技术，能够在不接触和不停止设备操作的基础上进行检测，从而发现设备的故障，制定可行性高的解决措施。

将红外测温技术使用在变电站设备的安全运维工作中，其实际应用如下：其一是检测电流致使的热缺陷。在通常情况下，类型不同的设备，其结构、制热因素和工作状态等都有很大的差异。因此需要使用不同的方式来检测。对于电流致热型设备发热的原因，主要是无法有效连接触头与接头，或是导线缺失节流面积等。在检测这类设备时，因为露出的致热位置，可以使用热像设备对温度进行直接检测。测量与实际数值之间没有太大差异，能够综合测量结果，并且有关标准的温升局限数值与温差法判断异常现象的严重程度。若是已经超出了规定数值，则要使用合理的处理方式；其二是检测电压致热性缺陷，此故障形成原因是设备绝缘性能异常，或是分布电压异常和泄漏大量电流，从而导致设备操作不正常。这些故障通常不会直接关系到电流，主要是内部绝缘介质出现了严重老化现象，若是出现问题，会导致分布异常，从而影响热分布情况。再加上污秽和裂化绝缘子出现异常电压和电流，让设备出现过热或是过凉的问题。此外，绝缘性能交叉位置绝缘子也会有发热现象。所以，为了进行有效的判断，需要使用同类比较的方式，认真地评估温度异常升值现象。在相同温度数值实现规定标准之后，表示设备缺陷十分严重。其中可以综合热谱图进行全面分析，在正常与异常情况下比较热谱图，以此获得最佳结构与温度。

（二）超声波检测诊断技术

此技术在使用时也是带电检测的，在实际运用过程中，运作频率通常是在21到210kHz,在理论角度上而言，超声波实时检测诊断技术工作频率是超声波信号的一种体现。在系统的一些领域发生发电时，周围发电站中介质应力。介质应力在很大程度上是均衡的，但是在温度变化之后，也会有热胀冷缩的现象出现。介质应力热胀冷缩时，密度会出现一定变化，进而出现声波信号。对电力系统而言，超声波诊断技术在实际运用时，能够在设备工作时就对设备进行检测工作，综合设备的表面性质，在表面上装置相应的传感设备。在实际检测诊断工作中，要综合实际情况，使用不同检测诊断技术。超声波检测技术中最主要的就是非接触性的检测方式，其最大的特点就是传感器和被测物不需要接触和电线连接，因此非接触在高温、高压和远距离等不容易接近的地方有很大的优势。经过超声波检测，可以发现设备的故障。在使用被动检测方式时，可以检测出导体与绝缘体老化、污秽和导线节点等故障。而主动检测方式，主要是向设备发生一定频率的超声波，经过检测反射波强度，相位与频谱能够检测导体与绝缘体内部损伤与绝缘内部空隙。经过对超声波检测技术的使用，可以精准定位故障的位置，并且检测到设备的异常状态，在此基础上进行故障诊断和处理工作。

结束语：

做好设备的安全运维工作，可以保障整个变电站的稳定运行。在安全运维中要合理使用诊断技术，其中可以使用红外测温技术和超声波诊断技术，经过对此技术的使用，精确定位故障位置，分析故障原因，为故障解决和运维工作提供可靠参考。

参考文献：

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[3]向晓.浅谈带电检测技术在变电运维中的应用[J].电子测试,2017(21).