汪环宇
(广西电网有限责任公司柳州供电局 广西柳州市 545005)
高压电气设备的在线监测与状态检修措施分析
汪环宇
(广西电网有限责任公司柳州供电局 广西柳州市 545005)
由于外界环境的各种影响以及自然条件的相对制约,高压电气设备在使用的过程中的步骤也比较繁琐,在一定的情况下,电气系统的相关设备的电压会引起波动,导致不稳定的因素加剧,或者电压负荷过大导致的问题出现。由此产生的后果也比较严重,漏电、短路和故障过载等事故可能会烧毁电气设备,严重时也会引起相关人员的受伤。因此,事故发生时要确保电网稳定。本文从高压电气设备的在线监测的机理和状态检修的相关情况进行详细分析,深入研究了状态检测技术的改进措施,以确保能在实际中切实维护电网的稳定。
高压电气;在线监测;状态检修;措施分析
对于电网而言,高压电气设备的地位举足轻重,在一定程度上,电气设备的绝缘部分如果出现问题导致其有所缺陷或者恶劣化,其设备的电网的安全运行就会受到影响,导致绝缘部分的故障或者意外事故的发生。随着国民经济的不断发展,投资环境的不断改善,我国的用电负荷的增加势头强劲。与此同时,我国的电源建设的发展相对滞后,电力供应出现了严重的季节性和结构性的短缺。为了在最大程度上满足与之增长的用电需求,安全稳定地运行电网系统,在高压电气设备的检修问题上,要符合时代和科技的发展,合理改进检修措施,加强系统运行的安全性。
1.1 在线监测与状态检修的必要性
高压电气设备素来被称为发、输电心脏,其运行是否可靠直接关系着电力工业是否能够正常生产。但是,电气设备在运行时,无法避免地会会受到各种因素的影响,例如电、热、环境和自然条件等因素,在一定程度上劣化电气设备的性能,导致运行状态受限,严重时甚至会发生不可知的事故和故障,导致停电等现象的发生,直接或间接的影响经济发展和社会稳定。
根据外国的相关报道,电气设备在使用期间,其故障发生的概率和运行的时间长短、运行方式之间存在某种线性规律。根据数学方式将设备的故障率和寿命的长短的关系绘制成图,如图1~2,图形大致上呈浴盆状,中间较高,中间部分陷下去,较两边低着一些,因此将设备故障的发生率成为“浴盆”曲线。由图1~2可知,使用的时间越长,设备发生故障的概率越高,即随着电气设备的运行时间越长,设备的受损度逐渐扩大,在使用的后期,绝缘老化的程度越发明显,电流泄露逐渐增多,绝缘的电阻也渐渐下降,失去用途,故障率随之增加。为了及时发现故障,尽量减少或者彻底避免意外事故的产生,高压电气设备的在线监测和状态检修就显得尤为重要电力系统的工作人员也在长期的探索过程中进行总结、研究,寻找有效可行的检修措施。
图1
图2
1.2 在线监测与状态检修的重要意义
相对于传统的事故维修,高压电气设备的在线监测和状态检修能够有效地防止突发性事故的发生,减少损失。在一的定程度上也减少了定期计划维修的盲目性和强制性,更具针对性和科学合理性,增加电气设备的稳定。电气设备的在线监测和状态检修运用现代化的分析手段,将计算机技术和电子知识融入其中,更结合了离线监测,连续性地对早期潜伏性的故障进行监测,提前对可能发生的故障进行预测,以做到提前预知,及时维修,有效阻止事故的发生,安全保障高压电气设备的可靠运行。
2.1 传统式的高压电气设备的检修的不足
传统式的高压电气系统,在维修过程中,为了减低故障的发生率,一般需要隔离开电气设备,即将高压电气设备的运行电源隔离开,以保证电力设备足够稳定,增加实验维修的准确性。但是,在检测电气设备的过程中,在间隔期期间可能会发生各种问题,例如腹胀等,不定期进行检修的话,就会严重浪费设备资源,电气设备的稳定性也会降低。例如,假设高压电气设备的检修维护周期以10年为限,如果在实际运行过程中,计划运行的周期不够科学合理地化,高压电气系统就会严重受损,运行寿命也会大大减少,电气运行就会产生各种成本的问题,严重浪费高压电气运行的相关资源。
2.2 高压电气设备的在线监测技术的原理
高压电气设备的在线监测技术是借助计算机、网络数据等信息技术来完成的,利用网络化数字来监控高压电气设备,进一步整理、传输、搜集并分析电气设备的信号数据,以达到高压电气设备监测的标准。在此过程中,要仔细研究分析在整理以及传输过程中可能会出现的一系列问题,及时整理准确、真实地数据信息,将数据信息准确地传递到各个部分,保证各监管人员得到最直观正确的数据信息,适时并及时地掌握高压电气设备的运行情况。
2.3 高压电气设备的在线监测技术的特点及要求
高压电气设备的在线监测技术借助网络化进行远程监控,全方位地进行数据监测,一定程度上缩短了监测的距离,大大减少了监测的时间和精力,缓解了浪费过度的问题,也减少了因为高压电气设备在运行过程中出现的各种后果的严重影响,大大提高了高压电气设备的综合性运行效率。高压电气设备的在线监测技术也有相应的要求。在高压电气设备运行的过程中,为了使电气设备的数据监测的标准得到改善,实时地提高监测数据的准确性和运行效果,进一步提高在线监测的水平,实时保存和及时传输运行过程中的信号数据,在实际运行过程中,根据电气设备的运行情况,设置了自动型的监测警报系统,在检测的过程中防止其他信息的干扰和传递。此外,还设置了定位系统进行数据传递线路的实时定位,降低电气设备故障发生的概率,也确保了能在故障发生后及时进行处理,合理地对高压电气设备的寿命进行判断和预测。
在检测和维修高压电气设备的过程中,需要对其运行情况和状态进行监测,了解可能会发生的故障,进一步进行分析。但是,在检修过程中,必须要先掌握高压电气设备运行的正确标准,以便保证监测的数据正确有效。
3.1 高压电气设备的状态检修
在进行高压电气设备的监测时,正确的监测方法是十分重要的。高压电气设备的监测标准主要分三步,分别是采集数据、分析数据及提取数据特征,评估监测状态及诊断和分类故障。
3.2 高压电气设备的状态检修预测
高压电气设备的状态检修预测通常使用的方法有时间序列法、模糊预测法、灰色预测法、回归分析法以及人工神经网络等方法。
3.3 高压电气设备的状态检修评估
高压电气设备的状态检修的前提是某种设备的状态,因此增加设备的安全性和可靠性,提高其可用度是提前预测电气设备的状态的最基本的也是唯一的目标。而状态检修就是以某种电气设备现行的状态为前提,利用一定的方法有效评估之后来确定的。总的来说,状态检修的基础就是对高压电气设备的状态进行评估。
在进行高压电力电气设备的状态检修技术与措施的改进的进程中,最重要也最关键的就是要提高电气设备检修技术,发展其相关的理论策略,主要包括以下几个方面的措施:
4.1 进一步深化预测和管理设备的技术,延长电气设备的寿命
在工业化国家发展的进程中,20世纪60、70年代电力设备的基础设施发展迅猛,也得到了补充,此阶段的电力设备的使用维修时间为25~30年。在高压电气设备逐渐进入老化的大前提下,电力公司不得不采取相关的措施,延长电气设备的使用寿命,促进其经济效益。因此,进一步深化预测和管理设备的技术,延长电气设备的寿命,科学合理地安排检修的时间,大大提高设备的使用率。
4.2 加强高压电力电气设备的状态监测技术的可靠性的研究
传统的高压电气设备的评估是借助浴盆曲线线来进行预测的,但是这种方法适合的是损耗故障具有一定的支配性的电气设备,虽然检修有一定的效果,但是精确度也较低。比较可靠的评估方法主要采用的是多元统计的方法进行综合性的分析,提高电气设备运行的安全性和可靠性。
4.3 发展信息管理和决策的相关技术
近几十年来,状态检修逐渐发展成为一种检修制度,综合了各个方面的工作,世界上的国家根据不同的目标,形成了各种各样的管理系统和体系。发展信息管理和决策的相关技术也是改进状态检修措施的一种重要方法,综合考虑现行的市场状况和技术发展的进步,采用包含电气设备现行状态在内的平衡化的检修管理体系,在一定程度上提高了高压电气设备的安全性和可靠性。
高压电气设备的在线监测和状态检修是一项综合性的技术性较高的方法,有效地保障了高压电气设备的安全可靠地运行。在进行状态检修的过程中,要全方面而明确地分析和改进高压电气设备的状态检修技术,完善各项制度和体系,保障高压电气设备在稳定的状态下安全运行,提高高压电气设备的使用寿命。
[1]史会芹.关于变电站高压电气设备状态检修若干问题的全面探究[J].科技创新与应用,2013(31):174.
[2]高丽.高压电气设备在线监测及状态检修技术研究[J].中国科技纵横,2013(23):125,127.
[3]叶力行,林衡,郭志斌,等.变电站高压电气设备状态检修策略分析[J].广东科技,2014(24):67,73.
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1004-7344(2016)04-0101-02
2016-1-20
汪环宇(1989-),男,助理工程师,本科,主要从事变电设备检修工作。