电网安全运行中的设备状态检修

段江

【摘 要】本文首先對电网安全运行中的设备故障及状态检修问题进行简单介绍，了解目前设备状态检修的基本状况，重点研究电网安全运行中的设备状态检修策略，希望通过本文的分析能够全面提高电网安全运行中的设备状态检修水平，同时也为后期更好的利用状态检修技术维护电网安全运行提供参考。

【关键词】电网 安全运行 设备状态检修

近年来随着经济社会的不断发展，我国电力行业也取得巨大发展，与此同时各行业对于电网运行安全要求更加严格，电网发展逐渐呈现高效可靠、环境友好等特点。而这些都需要电网运行中各种设备的安全平稳运行为基础，但是电网运行具有不间断的特点，而且室外环境恶劣，经常出现各种故障，影响设备的运行，威胁电网运行的安全，传统的设备检修模式已经不能适应新的发展形势。因此在现阶段加强对于电网运行中各种电力设备的检修具有重要的现实意义，能够更加全面的了解设备状态检修的现状，从而制定更加合理的状态检修方案，全面提高状态检修效果，维护整个电网的安全运行。

1 电网安全运行中的设备故障及状态检修问题

电网运行安全涉及到达整体系统中的多种电气设备，不同的设备也会出现不同类型的设备故障。针对各种不同的设备故障，目前已经初步形成了基础的状态检修体系，主要包括三个方面：首先是对设备进行状态评价，为后期的风险评估和检修策略制定奠定基础，其次是对设备检修进行风险评估，最后根据评价评估结果制定合理的检修策略。但是在实际工作中存在各种问题：

1.1 设备状态检修体系不完善

目前关于设备故障的状态检修主要是针对当时的情况进行临时性的检修，前期的资料收集、历史数据整理以及综合性分析都比较欠缺，设备状态检修基础不够扎实；没有建立完善的风险评估模型，整体评估不够合理，而且缺少对于设备运经济性和可靠性的综合分析。

1.2 状态监测技术相对欠缺

状态监测是获取各种设备运行状况以及运行数据的主要通道，也是整个设备状态检修的基础。目前国内尚不具备先进的状态监测技术，实际监测过程中使用的仍然是较为落后的在线监测，不能全面准确的掌握设备的整体状态是否健康，迫切需要先进设备技术的支持。

1.3 不同部门缺乏联系，数据信息相对孤立

电力设备状态检修的基础是完整系统的数据信息，而整个电网运行中产生的数据信息往往来源于不同的部门，比如说检修记录报告、运行数据记录以及实验报告等，需要多个部门配合才能成为有效的数据信息。但是实际工作中，不同部门之间往往没有联系交流，相关信息数据孤立，尚没有形成系统的数据库资源，不能发挥数据的实际作用，也给数据收集整理造成不便。

1.4 检修维护缺乏有效指导

目前在对电网运行的电力设备进行检修时，没有明确合理的规定，大部分企业普遍使用定期检修的方法进行，导致许多不必要的检修，也造成大量的资源浪，在后期需要对检修方案及标准进一步完善，降低检修成本，提高效果。

2 电网安全运行中的设备状态检修策略

2.1 加强对于电力变压器等关键电力设备的故障诊断

电力变压器是整个电网中最关键的设备，关系到整个电网的正常运行，也是所有设备中单价最贵的。一旦在运行过程中变压器出现故障就需要耗费大量的时间进行后期的修复，一方面会造成严重的经济损失，另一方面也会影响区域内居民的正常的生产生活。在平时需要加强对于此类关键设备的故障诊断，提高设备运行的稳定性。电网中使用的变压器种类比较多，可以根据不同变压器的使用条件、容量等级、电压等级进行区别划分。目前在大型电网中使用的电力变压器主要以油浸式为主，这种变压器相对稳定，出现异常时也容易进行故障判断，比如说根据声音、气味以及外壳的异常变化直接识别。但是这种方法只能对一些比较明显的故障进行判断，对于比较特殊的变压器故障要进行此详细分析，并制定合理的解决方案。

2.2 电力变压器的故障诊断及检修

2.2.1 利用决策树ID3算法对故障部位进行诊断

决策树是一种树状诊断结构，与流程图比较相似。在决策树的结构模型中，树的最顶层称为根节点，不同的内部节点就代表一种特殊属性的测试，而相应的树干分支则代表状态监测的测试结果输出。ID3是一种比较典型的决策树生成算法，由于其主要工作形式是以分支为主体，不同的分支可以直接代表不同的属性值，因此尤其适用于非数值量的模式分析，比如在电网中当变压器外壳或者声音出现异常时适用ID3算法能够起到很好的效果。根据热量熵值理论，结合ID3算法能够有效实现对于变压器故障部位的识别判断。这种方法最大的特点就是将外部信息与色谱实验相结合，能够更加充分的发挥生产检验中的相关经验来提取故障部位。利用这种诊断方法能够节省维修时间，提高维修成功率。

2.2.2 在制定检修决策是充分利用层次分析法

变压器故障的检修最常用的方法就是层次分析法，这种方法将定性分析和定量分析充分结合，能够根据各种复杂问题的不同性质进行不同层次的分析，进而对问题本身进行综合判断。

2.3 建立完善设备状态监测系统

要不断引进更加先进的监控技术和设备，完善设备状态监测系统，提高监测效果。在建立设备监测系统时必须遵循以下基本原则，首先要确保系统平台的开放性以及二次开发性，能够根据需要进行扩充；其次要注重系统整体的安全性，避免由于数据的增加删除导致系统不稳定，一般可以通过增加防火墙的方式来进行防范；另外要加强对于硬件设备及数据库的维护。目前在监测系统中应用效果最好的就是JAVA技术支持的平台，具备强大的可扩展性、维护性以及稳定的系统性能。

2.4 优化设备状态检修计划

一方面要逐步降低设备检修成本以及造成的损失，但是要以保障电网的安全运行为基本前提，另一方面要及时对自身状况进行综合性分析，提交设备检修申报；另外要注意设备检修不同位置不同时段的区别，降低售电损失。

3 结语

电网安全运行离不开电网设备的状态检修，目前在电网运行过程中不同电力设备都存在各种不同的故障，通过设备状态检修能够有效识别设备故障，并制定合理的检修方案，进而全面提高系统内各电力设备运行的稳定性，从而保证电网的安全运行。

参考文献：

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