高压开关柜状态检修的研究

穆存正+何利+王太山

摘 要：从近些年看，频频发生的高压开关柜故障，应提高我们的警惕，不容小视这一设备。文章从高压开关柜传统检修方法的不足入手，引出状态检修的技术管理方法，并进行重点分析，旨在加强对高压开关柜状态检修的研究，尽最大可能避免故障的发生，提供参考。

关键词：高压开关柜；状态检修；技术管理

1 传统定期预试检修的不足

长期以来，我国对运行中的6-10kV高压开关柜实行的是以时间周期为基础的定期检修制度。所谓定期检修是指按主管部门颁发的全国统一规程所规定的项目、周期等进行的检修。虽然这种检修制度对减少和防止事故的发生起到了积极的作用，但随着电力设备容量的增大、6-10kV开关柜的数量增多。结构更加复杂化，这种检修制度的不足越来越明显，主要缺点有如下内容。

1.1 具有强制性和盲目性。定期检修不会考虑电力设备质量的差异和实际运行状况和条件的差异，知识按照时间进行定期检修，存在严重的 “—刀切”现象，其盲目性和强制性很容易造成电力设备的“维修不足”或者“过度维修”的出现，不仅会浪费大量的人力、物力和财力，还有可能导致电力设备在两次检修周期内发生故障。调查发现有的电站就曾发生过开关柜预试维护1年后发生爆炸的事故。

1.2 导致新的隐患。在“过度维修”过程中，由于维修者技术不佳、工艺不良或管理不善，在频繁的拆装过程中就容易造成新的隐患。

1.3 耐压试验可能对绝缘造成损伤。6-10kV高压开关柜在预试中的主要项目是交流耐压试验，其试验时所加试验电压远高于其运行时额定电压，很可能在试验过程中对绝缘造成不可逆的损伤，不仅可能缩短绝缘寿命，而且可能引发事故。

2 高压开关柜状态检测的技术管理

超声波法和TEV法这两种检测技术在原理上是一种比较性的检测技术。某个开关柜上的检测结果应与其以前的检测数据或其它同类型的开关柜所检测的数据进行比较，如果检测数据大于其它同型号开关柜或以前的结果，说明该开关柜存在放电活动，进而推断故障的可能性。因此，需要有相当的设备运行经验，才能根据技术检测结果分析设备绝缘材料还能维持运行的时间。为推动高压开关柜状态检修，收集足够的高压开关柜局部放电的数据，在高压柜巡检项目中加入高压柜局部放电检测项目。

2.1 高压开关柜局部放电的数据采集。目前使用的超声波检测仪器和TEV检测仪器在检测方法上比较成熟，为了使得每次检测的数据具有可比性，每个高压开关柜的测试点应每次保持不变，即每次测量点基本上都是在开关柜的某个固定点。这样，使得每次测量受到的环境干扰基本一致，在后期的分析中就可排除环境干扰。

2.2 高压开关柜局部放电的数据分析。该数据的分析主要是采用统计分析法，是指高压开关柜在同一开关室内进行局部放电时进行监测，对超声波和TVE的检测数值进行统计分析，并得出结论。对于局部放电的影响因素众多，主要有工作电压、放电种类、绝缘材料、负载、环境条件、机械运动、干扰等，因素的不同会造成测试结果的不同，因此必须充分考虑各个因素。另外，在分析过程中，还应注意细微波动对TEV和超声波检测数值的变化的影响。

3 高压开关柜状态检测的判据

高压开关柜状态检测的判断可以分为综合分析、趋势分析和初步判断几部分，其局部放电的动态判断分析主要步骤如下。

3.1 初始判断。统计当地所有高压开关柜的故障情况，根据统计结果，计算故障率为a%。

3.2 统计分析。普测当地所有高压开关柜局部放电情况，取最大的检测数值为N，然后再取N×a%数值中最小的数值作为比较值A。

3.3 趋势分析。间隔一段时间再次对所有高压开关柜普测，再取N×a%中数值最小的数值作为比较值B，比较B与A的大小。

3.4 比较分析。分析比较B与A的大小，可能出现的情况如下。第一，若B>A，出现的原因可能是：背景干扰严重程度进一步加重；开关柜负荷有所增加；开关柜的污秽情况、温度、湿度状况进一步恶化。 第二，若B

3.5 确定判据值。根据高压开关柜的运行情况和A、B值作为判断依据，经过长时间的比较，建立起开关柜检测的数据库，最终确定可以作为指导性的判断数值。

4 开展6-10kV高压开关柜状态检修的建议

4.1 开展状态检修从当地实际情况出发，即不能“一刀切”、“一阵风”，也不宜不分主次各种设备“一起上”，始终要着眼于如何才有利于提高本单位的运行可靠性、如何才能获得更好的社会及经济效益。

4.2 要有长期的规划，以便逐步推进。更需要在认真汲取各兄弟单位经验的基础上，注意总结经验教训。

4.3 状态检修要从源头抓起，必须重视从规划、设计、设备选型、监造和运输、安装、调试、验收、投运以及运行、修试等全过程管理，尤其要保证开关柜各部件的初始状态良好。

4.4 设备状态监测是电器设备状态检修系统最基本的功能之一，如在线监测的红外测温、开关柜超声波局放等，都是能发现开关柜中潜伏性故障的一种有效手段。它为系统提供实时的、准确无误的设备状态信息，为诊断设备状态提供分析依据。因此，应采取合适的监测装置对开关柜进行状态监测，以保证设备状态信息的准确性、及时性。

4.5 加强电器设备状态检修管理。电器设备状态检修管理不同于一般的企业管理，它更强调人的主观能动作用。状态检修管理应遵循如下原则：加快开展状态检修的步伐，落实状态检修；没有大的运行缺陷的设备，不危及运行安全的设备，尽量不要盲目安排停电检修。作为供电系统的基础管理部分，设备状态检修管理直接影响到供电的安全与质量。努力加强电器设备的状态检修管理，加大检修人员素质的培养，提高他们对于安全、质量以及成本的管理工作，以上都是电力行业适应现实要求，追求不断发展的客观要求和必然选择。

4.6 加强6-10kV高压开关柜基础数据的管理，应规范试验报告在技术监督系统内的录入，逐步将6-10kV高压开关柜状态检修纳入网公司的状态检修辅助决策系统和风险评估系统内。

5 结语

设备状态检修是一种先进的检修管理模式，能有效地克服定期检修造成设备过修或失修的问题，从“到期必修”过渡到“应修必修”，是企业提高综合实力，实现管理现代化的必然之路，也是电力企业工作与管理创新的重要内容与表现。根据不同设备的重要性、可控性以及可维修性进行状态检修，选择科学合理地检修方式，形成一体化的综合检修方式。实施设备状态检修是对现行检修管理体制的改革，同时也是一项复杂的系统工程，我们要有长期目标，总体规划，要扎实稳妥、分步实施，逐步推广。

参考文献

[1] 赵莉莉.高压开关柜状态检修管理系统的研究[J].科技信息，2009.

[2] 吴垂明.高压开关柜状态检修的研究[J].科技广场，2011.