关于电气一次设备状态检修的应用分析

关于电气一次设备状态检修的应用分析

冯智

沙角A电厂  广东东莞  523000

[摘要]传统的电气一次设备检修以计划检修为主，对于现在的电力系统，既要设备安全稳定运行，又要设备保持较高的投运率，计划检修的时效、效益、成本等矛盾比较突出，开展设备状态检修已是必然要求。本文主要围绕电气一次设备状态检修的应用开展探讨，期望可以对此类课题的实践提供参考。

[关键词]一次设备；状态检修；应用；

前言

电气一次设备发挥着能量传输、能量转换的作用，是电力系统的基础。传统的电气一次设备检修以计划检修为主，需要计划的停电、计划的检修、计划的投运，但伴有时效差、效益低、成本高，甚至过修等情况。这就决定了设备状态检修有较高的实践价值，值得深入研究、应用。

1、对于电气一次设备状态检修的阐述

状态检修是近年来随着社会、经济的发展，逐渐受到电力系统各用户所接受、重视的检修模式。有别于传统的计划检修，状态检修更有赖于对设备全寿命、全状态进行关注，是一种连续状态评估下实施的检修，重点在于对设备的状态做出及时、准确的判断，并以此开展针对性的检修项目。要很好地开展状态检修，建议从以下几方面对设备进行管理。

一，设备的选型和制造。设备的选用，务必严格按照现有标准，充分考虑设备性能要求、使用环境、设计寿命、成本预算等，合理选定。在设计、制造过程中严格把关，以确保设备使用寿命可估、与设计相符、有规可循。电气设备选型的关键点之一在于绝缘性能。绝缘是电气设备的内在特性，是核心性能，虽然会受温度、湿度、光照等影响，但本身的特性是设计生产阶段就已确定，要有优良的绝缘效果和绝缘寿命。

二，数据的积累。一次设备所处的状态，基本都能从各种参数直接或间接反映，例如温度、声音、绝缘等，甚至是高频的声波、产生的气体等，检测的手段包括各种在线、离线的测量装置，还包括技术人员的经验判断。以上的各种数据、信息，需记录下来，形成数据库，最好能生成趋势曲线，相互之间关联、印证，做好跟踪和分析。

三，作业的标准化。技术人员需严格遵守作业的标准化，状态数据的采集，需要规范、一致性的操作或记录，不同的操作、记录所形成的数据，不具备对比性，会造成误判、漏判。状态评估要求是在设备运行或备用状态下开展，故提前组织技术人员开展专业的培训很必要，经验丰富、专业能力较强的技术人员能有效开展设备状态评估任务，同时需安排专人负责监督、复核，对需操作的行为实施监督，若发现有失误情况，务必及时终止，避免意外事件发生[1]。

2、部分设备状态检修应用探讨

2.1 变压器

电力系统中，变压器起着能量传输、交流电压变化、系统连接等作用。变压器主要又可分为油浸式和干式，其内含铁芯、绕组等构件，只靠外部目测方式，很难对其状态进行全面判断，必需用到更多手段。

对变压器运行声音实施测定，是一种简单有效的方法。技术人员判断分析声音的变化，也可以使用声音采集设备进行分析对比，变压器若正常运行，会发出嗡嗡声音呈较强均匀节奏，负载不同时声音有大小但节奏不会太大变化。若监测到声音异常，如冲击声、尖锐放电声等，已出现异常，如零件松动、放电、接地不良引起的悬浮放电等,必然要停运进行检查、电气试验。如某电厂对变压器实施状态检修过程发现异响情况，判断其高压侧潜在着接地故障。停电后，技术人员对变压器内部实施检查发现接地痕迹，并发现有夹件移位等，经处理后恢复正常运行[2]。

定期开展测温也是一种检测手段。测温需要有明确的位置和目的。对于引线部位，这是电流通道，也是外部不均匀电场的集中位置，接触不良、爬电放电等都会引起该区域的发热，需重点关注。对于干式变压器，由于散热主要依靠空气，散热性能较油浸式变压器差，虽然一般都有固定的温度探头，但探测范围有限，可利用测温仪，最好是热成像仪定期对绕组、铁芯、夹件等部件远距离测温，排查过热点，评估设备状态。

对于油浸式变压器，绝缘油浸泡着整个绕组、铁芯，起着绝缘、散热、隔绝空气的作用，对绝缘油的定期取样、化验，能有效的跟踪变压器状态变化。分析绝缘油的水分、气体含量、酸值、闪电、耐压值等，基本能监测变压器内部的过热、松动、接触不良、放电等异常。

2.2 电机

电机是动态的电气一次设备，使用环境相对较差，负载的变化、粉尘、水分、振动等都会对电机状态产生影响。此外，电机故障更多的源头在转动部分，比如轴承故障、负载传过来的振动、负载中心偏差导致的振动等。评估电机的状态，跟踪声音是非常重要的手段，通过判断声音是否变化、是否异常基本能断定状态是否异常。测温是另一种手段，重点在两侧的轴承，以及接线盒区域，这都是最容易发热的部位。如果有安装在电机内部和两侧轴承的温度探头，那能更简便地跟踪电机的温度。电机正常运行时，绝缘性能难以跟踪也无需跟踪，不过在备用状态，要定期开展绝缘的测试，以检测绝缘性能。电机绝缘值的下降并不代表绝缘性能的劣化，可能是环境潮湿、水分附着在绝缘上导致。停运的电机最好有防潮手段，现在大型电机都安装加热器，停运后投入加热器，能维持电机绝缘性能。

2.3 开关设备

开关设备是电力系统另一大类重要的一次设备。开关设备从绝缘、灭弧介质上又可区分为空气开关、油开关、真空开关、六氟化硫开关等，从状态判断方法上来讲，有共同之处，也有特殊要求。

开关设备和变压器一样，都是静态电气设备，在运行或备用状态时，设备是带电的，常规的监测手段主要是测温和声音。开关设备作为电能传输的通道节点，导体连接部分多，有静态连接（如螺丝连接），也有动态连接（如断路器的触头、刀闸的触头等），连接部位的接触不良、放电等都会导致异常温升，通过测温能有效监测。封闭式金属开关柜的使用越来越广泛，开关设备都封闭在柜内，已无法直接观察，但可以利用热成像仪来监测柜体温升，如果有明显的温度异常，或者柜体缝隙处有明显的热空气，出现异常发热的可能性很高。对于导体的连接部位，也可以张贴示温贴纸，有助于停电时对温度异常点的判断和排查。

开关设备的异响往往来自绝缘件的脏污、零部件的松动、电场内的悬浮放电等，每一处异响基本都可以判定为异常。此外，针对大型开关设备，如GIS，可以开展局放测试，监测局部放电的情况。对于六氟化硫开关设备，可以定期监测六氟化硫气体的成分、水分，间接检验设备内的状态。

开关设备的故障相对较少，但一旦发生就是大事故。如果开关设备有机会停电隔离，可以按照预试规程进行电气试验，进行全面、有效的检测。对此技术人员应积累更多的经验，引入先进的检测技术，经各种监测手段获取运行数据，对比分析设备运行时间及各项参数，综合评估开关的状态[3]，从而确定维护保养的最佳时间,实现综合诊断及检修管理。

3、结语

电气一次设备良好的运行状态、高的投运率都能保证电力系统的安全、稳定，传统的计划检修已有较多制约，实施状态检修是必然。虽然状态检修提出已相当长一段时间，但这是设备全寿命、全过程、全状态的检修模式，对设备的选型制造、运行数据、巡检检修等都有系统的要求，各种设备的状态评估也不同标准，这就要求技术人员必须严格遵守规程，总结、形成标准化的检测、判断手段，确保各种隐患问题能及时发现、妥善处理，确保一次设备状态检修工作得以高效落实，为电力系统安全稳定运行奠定基础。

参考文献

[1]隋智,姜立斌.火力发电厂电气一次设备状态检修研究[J].百科论坛电子杂志,2020，36（025）：119-120.

[2]孙宽舒.电力系统电力一次设备状态检修应用研究[D].南昌大学,2020,34（010）：111-112.

[3]刘杜.智能变电站继电保护状态检修策略研究[J].电气开关,2020,14(031):315-316.