浅谈变电站设备的状态检修

浅谈变电站设备的状态检修

张峻伟

福建省电力有限公司检修分公司   福建福州 350013

摘要：电网发展日益庞大、用户对可靠性的要求越来越高，状态检修工作的推广和深化工作已得到领导和专业人员的高度重视，状态检修提高了检修管理水平，节省了检修、运行费用，提高检修效率，降低了作业风险。

关键词：变电站设备  状态检修  电力系统

1.状态检修的定义

状态检修是指一种以设备监测、诊断、评估提供的状态信息为依据的预防性检修。状态检修由状态检测、状态评估和优化决策三个环节组成。三个环节是依次推进，后一项建立在前一项的基础上，但每一项又是不断自身完善和深化的过程。状态检修是当今世界上一种先进的维修制度，它讲究设备的检修与不检修的定位在于设备的实际运行状态。据此来安排检修的周期和检修的项目，。它可克服定期检修的诸多弊端，减少浪费，提高效益，它可以根据设备的结构特点、运行情况、试验报告等，经综合分析确定是否需要检修，在检修中需要进行哪些项目，有很强的针对性，取得较好的检修效果。

2.状态检测和诊断的主要技术

状态检测的主要内容有在不影响设备正常运行条件下，长期将监测仪器安装在被检测设备上的在线状态监测，或不固定在被测设备上而是有监测人员现场安装或使用的离线状态监测。需中断设备运行或利用外施电压对设备进行的状态检测试验。一是预防性试验。经几十年经验积累，电力设备的预防性试验已成为电力生产中的一项重要制度，对设备安全运行发挥很大的作用。但预防性试验也有它的局限，比如需停电进地、盲目性大、针对性不强、试验条件与运行条件存在差异，以及预试合格后仍然会出事故等，其试验项目还有待完善。二是检测技术。基于电力设备被检测对象的不同。监控内容、来源和获取方法也呈现出多样性。对变压器而言，作为常规试验项目的直流电阻、绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损、局部放电以及微机保护中监测的电压、电流、功率、功率因数等就可以作为电信号状态量，而对于振动、噪声、压力、温度、气体成分、水分含量、超声、红外热像等作为非电信号状态量。

3.状态评估系统

状态评估中的各种方法构成状态评估体系。状态评估体系中最为常用的是专家系统。该系统应具有设备状态评估、故障诊断、检修决策、制定检修计划、自学习和生产管理系统中检修信息发布功能，为电气设备安全、稳定、经济运行提供可靠的技术和管理保障。运行中的电力设备状态变化有量变和质变两个过程。正常的设备是处于量变的过程中。为了促使运行中设备的状态尽量稳定在初始状态，首先应重视渐变过程的评估。为了有针对性地消除故障，及时恢复原有功能，还应在突变性质评估，亦即故障诊断上下功夫。

4.优化决策系统

优化决策是对设备是否检修，某些关键元器件是否更换的决策过程。决策过程包含两种状态：一是检修周期的调整；二是检修与更换的决策。检修周期的调整，经过状态评估，若设备没有到非换不可的地步，则主要有立即维修、延长检修周期、缩短检修周期三种方式。立即维修是针对有缺陷且非停电检修不可的设备，而延长和缩短检修周期是针对家族性的设备。在设备检修周期的确定上，应按回路同步检修原则，即在同一回路上的单个设备检修周期起始点应统一，每类设备间的检修周期应成倍数关系。

5.状态检修的对策

初始值记录。在变电站设备状态检修中，初始值的内容包括多方面， 即大修后初次试验值、交接试验值与出厂值。在投入使用之前，设备在设计、到货以及施工等过程中均包含此项参数，其在检修时可作为有效参考标准。对状态的检修不仅包括检修各个环节，还包括全程监测设备的使用过程，及时将故障发生的机率找出，确保变电站的稳定运行。

巡视检查设备。在设备运行中，需按照周期来巡检设备，对于巡检的结果需记录仔细，在特殊情况下，例如大修后、满负荷运行等，需依照具体情况提高巡视的力度，重点巡视设备的重要部位，以期为管理者提供出有效的诊断依据，同时辅助管理者开展诊断式及例行式试验。

关注状态量的情况。若状态量接近于注意值，则表明设备可能或者已存在故障。若设备正处于运行状态，需即刻报予设备的管理人员，开展跟踪监测；若设备正处于停电状态，在对故障的严重程度及类型明确前，通常避免投入运行。如果状态值已经超出了预警值，且此时的设备正处于运行中，则需即刻停电，从而开展诊断性的测试，对故障源进行维修，未消除隐患前不可将设备投入使用。

试验及维修计划的制定。依照状态量测试以及设备巡视的结果，制定出科学合理的试验及例行维修方案，杜绝单纯的依照制定周期表实施检查，同时还要做好试验及维修的相关工作，抓住停机的机会，利于其合理安排设备的试验及维修。此外，在试验与维修时还需依照设备的状态及时进行调整，带电检测运行中的设备，进而对设备运行的状态进行准确判断。若结果显示为设备的运行状态良好，无论是否达到预试的时间，均可采取免除或者延迟例行试验，若设备工况不良或者异常，可由管理人员决定是否采取停电措施，来实施例行或者诊断性的试验；若设备的问题较严重，则需实施大修，必要时可将部件更换。分析并统计。分析统计是诊断的同时对设备的状态进行分析，确保准确掌握设备的状态，通常分析统计可通过变压器油气相色谱检测以及红热外成像技术等。

6.小结

实行设备的状态检修，可使运行部门全面地、动态掌握运行中电力设备的健康状况；防止突发事故，避免目的不明的解题检修；对设备的安全运行、延长设备的寿命、提高可用率等方面，都有着显著的作用。线圈变形测试仪、红外热成像仪、油在线监测装置、电容型套管带电测试以及局部放电超声波定位等装置均有推广应用，为状态评估提供了有利手段。特别是基于嵌入式微机系统的总线式结构变电站绝缘在线监测系统的开发，将正真实现绝缘参数的就地测量。

参考文献：
[1]李明，韩学山，王勇等.变电站状态检修决策模型与求解[J].中国电机工程学报，2012
[2]王趁录.变电站高压电气设备状态的检修策略探求[J].科技创新与应用，2016