变电站高压电气设备状态检修

任玉雯 庞伟生

（1、青海省电力公司超高压运行检修公司西宁变电检修工区，青海 西宁 810003 2、青海省电力公司海北供电公司，青海 西宁 810003）

1 状态检修的优点

状态检修的定义：在设备状态评价的基础上，根据设备状态和分析诊断结果安排检修时间和项目，并主动实施的检修方式，称为状态检修。

定期检修是以时间为基准的预防性检修，而状态检修是以状态为基准的响应性检修，以实际运行状态取代固定的检修周期。状态检修具有以下几个方面的优势：①可根据设备的结构特点、运行情况和试验结果，经综合分析确定是否需要检修，需要进行哪些项目的检修，有很强的针对性，可取得较好的检修效果。②对状态好的设备，可延长检修周期，以节省大量的人力、物力和财力。③克服定期检修的盲目性，保证设备的安全性和供电可靠率。

2 变电站高压电气设备状态检修是计划检修的必然

随着电力系统向高电压、大容量、互联网发展，以及电力用户对电力系统安全可靠性的要求也越来越高，传统的设备检修体制，即计划检修已不能满足时代的要求，主要表现在：①需停电进行试验，而许多重要电气设备轻易不退出运行；②停电后设备状态（如工作电压、温度等）和运行中不一致，影响判断准确性；③由于是周期性定期试验，绝缘仍可能在2次试验期间发生故障。因此，计划检修不是根据设备的实际状况是否有必要、有目的地来确定设备检修，而是规定一定的检修周期，有一定的盲目性，会增加检修停电时间和停电次数，浪费了大量人力和检修费用，同时也会造成频繁的运行操作，增加了误操作的事故率，或因拆装频繁而造成新的设备隐患等。因此市场的发展已经对电力供应提出了更高要求，对变电站电器设备的维护和管理工作也提出了新的要求：保证供电可靠性、保证供电质量、降低运行和检修费用等。这些要求使我们如何采用最佳检修方式保证设备运行安全，提高电力设备运行的可靠性，是近年来电力部门共同探讨的热门话题。

3 高压电气设备状态检修的主要技术分析

状态检修是电力发展进程中设备检修方式的必然选择，它根据设备运行状态来决定是否要进行检修。可以说状态检修不是简单意义上的修理，而是包括设备运行维护、在线监测、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修等一系列工作，是一项系统工程。

3.1 状态监测

状态监测主要是参照设备诊断的目的来建立相应的设备故障模式，并且采用了准确的方法和装置对设备的状态信息进行检查测量，且根据实际情况技术处理信息，避免受到相应的干扰，这也是能够体现设备状态特征的信息检测处理技术。

3.1.1 状态监测特征量的选取。由于传感器技术的进步使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大，当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在。①变压器:以充油电力变压器最为常用，接着为 SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。其监测特征量包括了：油中溶解气体含量、铁芯接地电流、局部放电、绕组变形、高压套管的介损等。②电容型设备:主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电流互感器、电缆等。其的监测特征量包括了:介损、泄漏电流、值电容等。③氧化锌避雷器:对阻性电流监测，有时可检测的总电流。④高压断路器:涉及到了F6断路器、油断路器、S真空断路器。当前监测的特征量包括了：操作机构的行程、闸线卷电流、速度和机械振动。

3.1.2 状态监测间隔期的确定 状态维修主要是利用状态监测的方式检查设备的故障情况，当确定故障后就可以采取相应的措施进行危险处理，避免预防功能故障的发生这就需要对设备采取间隔期，根据不同情况的检查来弄清设备的具体情况，当设备被检查到存在的故障的可能后就进行相关的检查。

3.2 故障诊断

设备监测与故障诊断是状态检修的核心问题。设备诊断一般分为动态诊断和静态诊断，动态诊断依靠状态监测与故障诊断技术在线探查设备的性能及健康状态，静态诊断则要通过常规或离线检查掌握设备的状态。这两种诊断的目的都是为检修决策提供依据，检测异常情况、分析和预测设备状态变化趋势、诊断和识别故障及其原因。一般情况下，设备运行检查、预防性试验和在线监测所得到的有关设备运行状态的信息常常是不全面的，以致无法对设备是否存在内部缺陷及缺陷程度等作出最终判断，需通过相应的试验进行进一步诊断。因此，开展高压电器设备状态检修有必要针对已发现的缺陷征兆对设备进行一些特殊的诊断性试验。

3.3 实施维修

状态检修指通过对设备的历史运行、检修及试验状态和连续监测数据分析其趋势，加以预测、诊断，估计设备的寿命，然后确定检修项目、频度与检修内容。运行检查和试验监测只是一种了解设备状况的手段，是一个长期的、持续的过程。设备缺陷和故障发生是随机的，随时都有可能发展成设备损坏和事故，要实时地从运行检查和试验监测得到的各种设备运行状态有关信息中，及时捕捉到可能引发设备事故的种种蛛丝马迹，从而做出准确的分析和判断，保证设备检修决策的及时性和准确性。实施维修是状态检测中必不可少的一个环节，状态监测和故障诊断为实施维修提供了检修的依据和方法，当状态监测和诊断中发现异常时，要及时对发现问题进行科学有效的维修，以实现电力运行的安全可靠运行。

4 状态检修的实施建议

状态检修的关键是对状态检修全过程管理，真正意义上的状态检修成本消耗最低，设备运行具有最大可靠性。因此在实施状态检修时，一方面对一些非主要运行设备可实行状态检修.而对主要发电设备，由于其影响性和经济性，应大力依靠监测手段，预测其运行的最后程度，实行计划检修，并在设备有可能造成较严重后果或经济损失较大时，对其进行预防性检修；另一方面，由于设备运行的不稳定性和不可控性，状态检修应在兼顾经济效益的基础上，定期发现问题，定期淘汰设备，加速设备折旧，以提高设备运行的可靠性。

目前设备质量良莠不齐，以现有技术条件和管理体制，不可能对全部设备实施状态检修，所以只能是逐步推行状态检修：①将指令性的计划检修改为指导性的计划检修，将预防检修、状态检修和事故后检修有机地结合，逐步过渡到以状态检修为主的主动检修模式。②不断实施、完善和推广各种状态监测手段，在全面监测各设备的同时，对异常设备实行重点跟踪监测和分析，为状态检修提供可靠的技术依据。③对每台设备建立一套完整的状态信息卡，了解、分析设备现状，跟踪细小缺陷的发展方向。

5 结语

目前，状态检修技术水平发展得还不是很完善，许多专家系统还不能做到将离线的信息和在线的信息有机结合起来，从而使所得的结论可信度不够高。在数据的融合和判据的效用方面，还有许多工作要做。因此，电力相关部门要要详细地分析所有能得到的信息资料，综合判断设备的状态。这对现场人员的综合素质提出了更高的要求，有关管理工作人员和领导都要改变传统观念，及时跟上世界发展的先进水平.

[1]曲律声.变电站高压电气设备在线绝缘监测系统的研究[D].北京：华北电力大学，2001.

[2]黄建华.变电站高压电气设备状态检修的现状及其发展[J].电力系统自动化，2001（16）.