变电检修技术讨论

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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变电检修技术讨论

桑宗军

(国网甘肃省电力公司检修公司武威分部)

摘要:变电设备检修是对电网中的电塔、变压器、变电站等硬件设备进行维护、检修,随着供电系统的逐渐扩大,电网中设备系统也向着系统化、自动化、复杂化的方向发展,实际变电检修工作中,由于技术问题、工作人员疏忽导致检修遗漏、管理制度缺陷等一系列问题,会给电力系统的安全运行埋下巨大的安全隐患,一旦电力系统发生故障需要停电检修,会给系统和用户带来巨大的经济损失。变电检修模式经历了故障检修和预防性检修两个阶段,对此类问题的研究有着重要的实质性意义。

关键词:变电检修技术;发展;应用

一、变电检修模式的发展历程

社会用电量的迅速增长为电网运行带来了不小的负荷压力,电力公司也面临着空前的市场机遇和挑战,其中,变电设备的检修维护即是众多挑战之一。信息化技术的发展促进了变电检修技术的进步,尤其是变电检修与人工智能、自动化技术的结合,正使电力设备的维修更加智能化,检修效率和准确性也大大提升。

最初的变电检修是故障后检修,即只有当电网发生明确的故障之后,工作人员通过巡视、检测等手段确定故障位置,此时故障段已经瘫痪,用户无法正常用电,这种检修方式效率低、耗费的人力、财力大,非常被动而且会对线路造成无法挽回的损失,正随着社会经济的发展而逐渐被淘汰。

随着变电在线监测技术的发展,逐步实现了对电网运行状况的全方位实时数据监测,也使变电检修的时间提前到了故障发生之前,做到“未雨绸缪”,在故障隐患发生质变导致电网瘫痪之前进行及时的处理。根据检修对象、检修方法和目的的不同又分为状态检修、定期检修、和可靠性检修三种。

(1)状态检修。状态检修是变电检修工作中较为基础的一种方式,其主要通过工作人员对线路的巡视、检查、电气试验等发现线路问题,及时对发现的问题进行处理并记录在案,此类属于离线监测手段。当然也可以通过电网自动化监测系统实现带电监测,根据在线监测的数据反映变电设备运行状况,如果发生数据的异常波动,对异常段进行及时的隔离处理并进行现场检修。

(2)定期检修。定期检修即按照一定的规则(如当设备操作次数达到一定数量或运行时间达到一定限度时)对设备逐一进行离线性能测试,所以定期检修适用于电网中设备数量少且质量水平比较稳定的情况。但在当前电力系统愈加复杂化、系统化的背景下,定期检修不再适用于变电检修。

(3)可靠性检修。基于可靠性的变电状态检修的实施需要满足以下三个条件:①变电设备隐患具有明显的外在体现;②故障隐患由量变到质变的时间间隔是固定不变的;③变电检修、监测设备的时间分辨率在上述时间间隔之内。另外,可靠性检修要研究设备风险、检修成本等问题,是以整个电网运行状况为对象而进行的检修模式。

二、变电设备检修的重要性分析

(一)是电力系统安全运行的保障

电网规模的不断扩大使变电设备的数量急剧增加,但设备市场鱼龙混杂、质量参差不齐,社会生产和居民生活的正常用电要求电网运行的稳定性和安全性。通过变电检修技术的发展,及时发现、定位并处理变电设备的安全隐患,保证工作人员及时行动,进而提升系统稳定性。

(二)是检修计划制定的技术前提

电力系统检修计划的制定需要依电网据以往的检修资料,变电检修自动化系统的研发与应用实现了检修数据的在线保存与共享,能够帮助企业研究区域内电网运行状况,对变电设备进行在线评估,保证检修计划制定的客观性和准确性。

(三)能够对电网运行状况有更加细致的掌握

当前大部分变电检修工作的展开是基于系统数据的支持,通过自动化系统数据采集和监测,更能明确设备的状态信息,将电力隐患扼杀在摇篮中。另外,变电检修技术的智能化和自动化也减轻了电网巡视人员和检修人员的工作负担,进一步减少了故障停电时间。

三、提升变电检修工作质量的措施

(一)严格把控入网设备质量

高质量的入网设备是电力系统安全、稳定运行的保障,一旦质量参差不齐的设备进入电网建设中,会给电力系统带来不可估量的损害。总的来讲,需要注意隔离开关热故障问题、导线线夹热处理问题、新材料(强绝缘性能材料、强耐腐蚀性材料)、新技术(铜铝扩散焊接工艺)的研发与应用问题、接头问题的处理等。最重要的是严格控制应用到电网建设、维护、检修等过程仪器设备的质量,不符合电网建设运行标准的仪器不能进入施工现场。

(二)推广应用变电设备带电作业技术

带电作业技术是保证电网不停电作业的有效方式,能够在电网不停电情况下进行设备检修维护,但其技术性强、危险系数高,对作业人员的技术要求和职业素养要求较高。变电检修带电作业工作过程中,仅仅依靠一个人是无法完成的,需要一至三人进行辅作业,以确保线路安全和作业人员阿暖。电力单位要通过绩效考核制度、责任上岗制度对员工进行管理,将作业效率和质量、工作人员参与检修的积极性等纳入考核范围,并对其进行定期的培训工作,切实推广带电作业技术的应用。

(三)接头处理

变电设备长时间高负荷运转或者经过一段时间过电压后,中间接头处就会出现发热、甚至引起火灾事故,线路巡视、检修人员应格外注意此类问题。从理论上讲,此类问题是可以通过线路巡视来预警的,但线路覆盖面积广,需要大量的人力资源投入,因此利用巡视工作进行接头热故障的诊断并不合理。电网自动化监测系统则能够很好地解决此类问题。通过对过热点负荷电流波动值的在线监测,来确定接头混坏程度并采取相应的解决措施,如果电线夹变形,则应及时更换;如果接头处氧化较严重,应用特定的清洁剂去除氧化物,以确保电网的稳定运行。

(四)变电设备热处理问题

载流量和动热稳定性是变电设备金具的两个主要电气性能,对金具的选择要满足设计标准,

在保证流过零件电流稳定性的同时也要提升设备的稳定性,对电网中现存的抗热、抗氧化、抗腐蚀性较差的设备材料机械进行升级改造;通过涂抹凡士林或更换为电力复合脂的方式减小热故障引起的氧化效果。

(五)接线维护和线路巡视

线路的巡视工作以及重要零器件的更换都是状态模式下变电检修的重要环节。检修人员在日常的工作中要注意对接线发热和氧化部位的处理,必要时需要更换零部件。还可以引进关键性监测工具,诸如光学传感器、振动测量传感器、温度传感器等对变电设备和线路进行实时监测和控制,及时发现线路运行中出现的问题并采取有效的措施进行检修,提升电力设备的使用寿命,从而达到对线路更细致的分析和未来趋势更加合理的预测。

(六)加强变电设备检测技术的创新应用

状态检修技术主要分为在线和离线检测两种,而应用最广泛的还是在线检测。在在线检测技术中,局部放电检测技术、红外测温技术、绝缘油色谱分析技术、SF6气体检测技术、电容量及介损监测技术等能够有效识别系统中潜在的风险并提供预警信息,为检修提供准确的信息来源。另外,视频图像在线识别技术能够对设备的运行状况进行直观的监测,进一步提升检修效率。

参考文献:

[1]李涵.变电检修技术和其注意事项剖析[J].科技展望,2015,(25):82.

[2]张南辉,张雪萍,杨彦鑫,邹欢,李裕.电力系统变电检修技术分析与研究[J].通信电源技术,2013,(04):140-142.