浅析特高压换流站设备检修若干关键问题

罗大余

【摘  要】随着当前社会经济的不断发展，我国的高压变电站，直流换流站等，等大型电站建筑也逐渐兴起，特高压换电站作为我国主要的换电站，主要优点在于输电容量较大，距离远，但其工作原理比较复杂，基础设备较多，换流站在为国家电力事业进行工作时，在设备的检修上存在许多的问题隐患，在对设备进行检修的过程中，需要专业的技术人员对其检修，不能依赖生产人员进行操作。本文通过对特高压换流站设备的检修现状，检修方式等进行了深入的研究，分析在设备检修中所出现的问题，提出有效的解决方案，实现大型变电站检修工作质量的提高。

【关键词】特高压换流站;设备检修;改善措施

引言

为了保证特高压直流输电能够有效地进行工作，不断提高电量的使用率，可以采用故障分析法，模型建立法，现场试验法等方式对特高压换流站设备检修进行分析。提出特高压直流输电系统，其设备数量较多，油气绝缘单元多，采用合适的红外线测温，SF6在线监测等技术，对设备的检修状态进行观察，将直流输电能量使用率指标作为分析重点，研究分析特高压换电站检修过程中存在的问题，提出有效的解决措施。

一、特高压换流站设备的技术特点

从检测设备自身的功能以及检测数量来说，特高压换电站主要包括，换流阀，交流滤波器，换流变压器，控制保护，以及绝缘构件等装置，并且具有较大的绝缘性能，旋转设备比较多，它们之间联系较为密切，另外，特高压换流站还具有完善的控制保护系统，具有强大的自动化功能，较高的智能化水平，可以在不同的区域内对所有的资料信息进行整理传输，有利于特高压换流站操作人员进行有效的工作开展，为特高换流站设备检测技术提供了有效地保障[1]。

二、特高压电站检修现状分析

当前，大部分的特高压换流站中，直流输电系统仍处于老旧的检测方式，相关操作人员定期停电，进行设备维修检查，这种检测方式所存在的优点是，集中消缺，同时还具备安全的可靠性能。但也存在一定的问题隐患，只凭人工的方式对设备进行检修，很容易受到周围环境的影响，对特高压换流站设备运行产生不必要的制约，另外，特高压换流站检测制度与管理体系还不够完善，造成多数的操作人员出现散漫的工作状态，不能对运行设备进行仔细的检查与维修，导致设备中存在大量的问题，不能够被及时的解决，为企业的发展带来了重大的经济损失，甚至还有多数企业没有完善的设备解决方案，导致发生问题后没办法进行及时的处理，使系统的运行受到影响。

三、特高压电站监测系统的应用

（一）换流变在线油色谱

变压器在出现内部短路、放电等故障的前期过

程中，变压器油将和绝缘纸板在高温、电弧的作用 下分解为甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、一氧化碳、二 氧化碳、氢气等低分子气体。随着故障的缓慢发展，低分子气体在油中不断扩散和溶解，不同的气体含量能够反映出不同的变压器故障类型，分析结果与在线油色谱系统结果基本 一致，经判断，该故障属于油中高温过热，局部温 度高达 700℃.因此通常将 甲烷、乙烷、乙炔等气体的含量作为变压器异常的 特征量。在线油色谱系统是用气相色谱法实时测定 变压器油中溶解气体的组分含量，通过设置采样频 率来确定油色谱的分析周期并上传至后台实时监 控。在线油色谱系统是保障换流变压器安全稳定运行的重要手段。

（二）阀厅红外测温

可控硅换流阀在换流站中承担交-直流转换功能，发热量较大，但正常运行的温度不能高于 80℃，因此必须建立一套实时监控装置来保证换流阀能 够正常工作。阀厅红外测温系统能够对换流阀、换 流变套管、连接金具等设备进行实时监控，具备定 点或多点轮回巡视监控的功能，当监测点温度超过 设定上限时，红外测温系统将自动报警[2]。

（三）SF6 在线监测系统

换流站充 SF6 气体的设备主要有 GIS 设备、换 流变阀侧套管、户外敞开式断路器和直流穿墙套管 等。如果充 SF6 气体的设备存在泄漏点，水分将通 过泄漏点进入设备内部，影响绝缘性能，SF6 气体 压力过低可能导致阀组闭锁甚至一次设备损坏。因 此对 SF6 气体压力值的实时监测至关重要。SF6 在 线监测系统是将 SF6 气体压力转换为 4～20 mA 的 电信号输出至主机，再将电信号转换为压力值传向 控制室实时监控。

四、特高压换流站设备检修要点

（一）规范保存变电检修设备与工具

在对特高压换电站进行设备检修时，操作人员应当对设备进行详细的检查，在保证其具有良好的绝缘性质之后可以落实措施，从而为设备检修工作提供一定的技术保障。另外要对设备检修提出严格的要求，在检修场地所使用的线路以及检修人员要进行分开处理，其原因主要在于，设备检修可能处于高空情况下，检修人员在进行高空设备检修工作时很容易发生安全事故，造成生命受到威胁，另外，相关电力部门应该对检修人员提出严格的规范，使其能够具备充分的专业检修知识，定期对检修人员的工作进行抽查，使其能够具有专业的工作素质，一旦发生设备老化问题，就要采取有效的解决措施，从而使检修工作更加具有安全性。

（二）提高检修人员的综合素质

随着我国社会经济的不断发展，科学技术的不断进步，各种类型的换流站设备与检测手段也随之提高，被广泛的应用于电力检测当中，相关的换流站设备检修人员应当具有专业的工作素质与工作能力，这就需要管理部门对检修人员进行定期的教育培训工作，使操作人员的技术水平能够得到极大的提高，能够满足当前换流站设备检修的要求，另外，电力企业还应当建立有效的制度管理措施，将考核指标与薪资待遇紧密相连，从而提高工作人员的专业素质与专业水平。

（三）建立健全变电检修管理制度

通常来说，完善的制度管理体系是特高压换流站设备检修工作开展的主要核心关键，这就需要电力部门能够建立有效的管理制度体系，将工作人员的工作义务进行有效的划分，通过管理的方式，使电力市场得到充分的满足，从而制定出有效的换流站设备检修方案，防止工作人员出现频繁的调动情况，要不断培养设备检修人员良好的责任意识，在一定程度上提高设备工作的效率与安全质量，比如，在开展特高压换流站设备检修工作的过程中，可以建立小组制的检修组织，成立相应的换流站宣传部门，安全管理部门，明确工作制度与范围，在进行该环节之后，需要得到相关负责人员的认可，才可以进行下一环节的工作，从而使特高压换流站设备检修工作具有高效性。

（四）做好换流站设备状态检修

随着科学技术的不断发展，使越来越多的技术手段被应用到电力检测当中，在检测工艺方面与检测流程方面，都发生了巨大的改变，一些设备检测技术已经向智能化与自动化的方向转变，那为设备检修取得了良好的效益。在特高压情况下对换流站设备进行检修时，工作人员应当对，数据信息展开深入的了解，从而取得有效的依据，查看设备是否存在问题隐患，从而有利于采取高效的解决措施，另外，还需要注意的是，设备在线监测管理方式也要进行一定程度的改变，这样才能使设备的使用期限得到增加。

结束语

总而言之，在特高压环境下对设备进行检测的过程中，检测的状态与检测技术，是必不可缺的环节，随着科学技术的不断发展与进步，设备检测技术已经能被使用于设备故障判断当中，在日后的检测过程中，对不同的设备要进行不断的总结与分析加强对比动态校正状态，阈值是特高压直流输电状态检修工作的核心内容。

参考文献：

[1]常勇，沈志刚，王鑫，张鹏，曹力潭.特高压换流站设备检修若干关键问题[J].电网技术，2015，3906：1579-1585.

[2]童翎.提高特高压直流换流站可靠性的技術应用及研究[D].华北电力大学，2015.

（作者单位：国网四川特高压宜宾管理处）