刘杰
摘要:变电设备的稳定运行是电网安全运行的基础,两者有紧密的关系。随着吕梁地区经济的快速发展,设备状态检修的重要性越发凸显,本文从一个变电设备检修员的视角对其进行了简单的探讨。
关键词:变电设备 状态检修 安全
0 引言
近年来,随着电力体制改革的不断深入,电力企业经营机制发生巨大转变,与当前的发展形势相比,定期检修制度早已不能适应。在这种情况下,需要对现有的电力设备检修管理模式进行创新,由原来的“到期必修、修必修好”逐渐转变为“应修必修、修必修好”,进而在一定程度上对电气设备实施状态检修。
1 变电设备状态检修的发展趋势及前景
随着科学技术的不断发展,进一步推动了多功能、多状态的在线监测系统的发展。随着智能状态监测系统研究的不断深入,常规数据处理中遇到的困难将会彻底解决,同时将会进一步研究状态监测系统与其他系统的联网和集成问题。对于设备维护管理来说,高度信息化管理模式将是其发展的趋势,其中,远程设备诊断信息中心将会发挥重要的作用。
2 状态检修基本原则
2.1 状态检修始终坚持“安全第一”原则,在对变电设备进行状态检修的过程中,为了提高设备的可靠性和管理水平,通常情况下需要跟踪、掌握设备的状态,及时发现设备存在的缺陷,进而对检修计划、项目等进行科学地安排,进一步提高检修效率,确保设备运行的可靠性。
2.2 状态检修必须坚持体系建设先行。对变电设备实施状态检修是一项创新性工程,往往需要改革创新原有设备检修方式。为了确保电网运行的安全性,需要建立和完善管理体系、技术体系和执行体系,进一步确保状态检修工作的规范性,同时确保状态检修工作“有章可循、有据可依”。
2.3 状态检修以评价为基础,通过对变电设备进行全面的评价,进而在一定程度上掌握设备的运行状况。依据国家、行业现行的技术标准,同时结合现有的技术,制订和完善评价标准。
2.4 试点先行、循序渐进、持续完善、保证安全的原则,在对变电设备进行状态检修的过程中,不能一哄而上,通过建立健全检修体系,结合实际工作和设备的情况,开展试点,积累经验并对体系进行不断完善,逐步扩大试点范围,全面推广执行。
3 当前开展状态检修工作的基本情况
3.1 电气设备检修状况分析和开展状态检修的迫切需求。设备检修工作是生产管理工作重要组成部分,对提高设备健康水平、保证设备安全可靠运行具有重要意义。对电气设备进行定期检修,该检修模式有着自身的科学性和合理性,通过对电气设备实施状态检修可以有效预防设备的突发事故,确保设备正常运行。但是,这种检修模式,没有对设备的实际状况进行综合考虑,在检修过程中,存在“小病大治,无病也治,更为严重的是病倒才治”的现象。随着电网企业不断走向市场化,在这种情况下,经济效益成为衡量电网企业的重要指标,如何节约生产成本和人力资源,也是电网企业考虑的主要问题。近年来,随着电网规模的不断扩大,电网设备的数量急剧增加,进一步增加了定期检修的工作量,人力资源出现紧缺。另外,电气设备的制造质量不断提升,在电网中大量采用集成式、少维护、免维护的设备,早期制定的设备检修周期早已滞后于设备诊断和管理水平。
3.2 开展状态检修探索工作的收获及存在问题
3.2.1 过去对电气设备按照计划检修体制进行检修,其弊端比较严重,例如临时性维修比较频繁、维修不足甚至维修过剩,以及存在维修的盲目性等,进一步增加了设备的维修费用。对电力设备实施科学合理的检修,节省检修费用、降低检修成本,并且在一定程度上确保系统运行的高可靠性。
3.2.2 对于状态检修,部分检修人员的看法比较片面,认为:减少停电的次数,延长检修的周期,一方面可以少干活,另一方面能够确保安全。这些人员对状态检修的复杂性、长期性、艰巨性缺乏足够的认识,对其理论缺乏深入研究,其认知水平还比较浮浅。
3.2.3 状态检修需要科学管理,传统基础管理工作距开展状态检修工作要求还存在差距,缺乏与状态检修相适应的管理平台,不能提供完整的设备档案记录及运行、检修、试验记录或运行检修记录不详、不衔接、资料丢失等。历史记录没有很好利用,只能提供十分有限的信息。
3.2.4 判定设备状态的标准不完善。虽然输变电设备评价标准已经颁布,但是,在实际工作过程中,与准确掌握之间存在一定的差距,尤其针对设备状态判断有一定难度。
3.2.5 有效的风险评估体系比较缺乏。长期以来对设备运行风险评估工作研究不到位,没有综合考虑投资效益、环境影响、社会责任等,进而在一定程度上没有充分发挥状态检修工作的综合效益。
3.2.6 设备状态检修评价系统不完善,在对电气设备进行状态检修的过程中,由于缺乏有效的检测手段,以及相应的分析诊断工具,进而影响设备信息的完善性,对于电力设备状态检修技术来说,需要以全面的监测为基础。
4 开展状态检修的技术要求
4.1 在对电气设备实施状态检修的过程中,综合利用带电测试手段、在线监测技术和离线信息采集技术,进一步完善设备状态的信息源。在日常生产中,充分利用红外热成像技术、变压器油气相色谱测试技术等测试相应的设备。实时监测电流、电压、功率、温度、绝缘、机械性能等设备运行状态的物理量。同时做好设备原始记录、图纸及设备的相关数据资料的加工整理工作,将在线监测技术与离线信息采集技术进行相互结合,在一定程度上避免状态信息采集出现盲区,进而为状态评估提供参考依据。
4.2 对现有的生产管理系统进行改革。在生产管理系统中,主要涉及变电设备的运行与检修、试验、继电保护等环节,其中包括送电设备的运行和检修、运行、制定检修计划、各类操作票和工作票管理等。
4.3 建立健全状态检修信息管理评估系统,进而在一定程度上实现状态检修管理工作的标准化、程序化。对于每台设备的状态情况,做到实时的监测和分析,同时分析设备状态的变化趋势,为了进一步减小数据分析、统计的工作量,通常情况下需要充分利用先进的数据库和分析技术等。通过建立综合管理信息系统和设备状态评价指标体系,对设备的健康状况借助系统具有的分析、统计功能进行判断,进而为设备的当前状态提供科学合理的分析结果,同时为延长或缩短检修周期提供参考依据。endprint
5 变电设备状态检修的应用
5.1 断路器。在日常检修过程中,对于断路器来说,其常见故障主要表现为:断路器拒动、误动、异常声响和过热、分合闸中间态、着火和爆炸等。直流电压过低、过高,合闸保险及合闸回路元件接触不良或断线,合闸接触器线圈极性接反或低电压不合格,合闸线圈层次短路,二次接线错误,操作不当,远动回路故障及蓄电池容量不足等因素,都能造成断路器拒动。根据国内外研究资料统计结果显示,在全部故障中,机械故障约占70%~80%,对于灭弧、绝缘故障等所占比例比较小,发热故障则更低。在这种情况下,将操动机构控制回路故障等机构故障放在状态监测的重要位置。
5.2 GIS。对于GIS来说,由于带电部分没有外露,在一定程度上提高了其可靠性,同时为检修、维护提供了便利,需要对不拆卸的设备进行开发,通过简单的方式对内部状态进行诊断,其监测内容主要集中在:
5.2.1 监测气体。利用SF6对气体的压力、泄漏、湿度、色谱分析等方面进行集中的监测。在局部放电和火花作用下,由于SF6会产生相应的分解物,通过对比分析SF6的离子迁移率频谱与纯SF6气体的参考频谱变化,进一步对SF6的特性进行检查。
5.2.2 监测SF6断路器的电寿命。开断电流加权值监测,测量断路器的主电流波形、触头每次开断电流值和时间,经过数据处理计算开断电流加权值,可以对断路器的电寿命进行间接的监测。
5.2.3 监测断路器的机械特性。通过对开关合、分闸线圈电流波形与正常电流波形进行在线监测和比较,在一定程度上可以对断路器的机械异常情况实施监视。
5.2.4 监测局部放电。通常情况下,借助监测分解气体的化学法、机械法、光电法、脉冲电流法和超高频法UHF等,进一步对局部放电进行监测。
6 结语
对于设备管理来说,实施状态检修是一场重大变革。一方面能够确保生产的安全性、节约检修费用、提高设备的利用率和供电的可靠性,另一方面使广大设备管理者从过去单纯的执行跃升为决策者,进而强化了他们的责任感和使命感。
参考文献:
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