浅谈变电站一次变电设备的检修及检修试验

李鑫　张臻伟　王诗璇

摘要：电力系统变电一次设备包括发电、输电、供配电系统上广泛使用的母线、斷路器、隔离开关、变压器以及电压、电流互感器等。这些设备承担着电能连续、优质输送到用户的重任，对其进行系统化检修工作确保其可靠安全运行具有重要的现实意义。在对变电一次设备进行检修工作时，需要考虑设备的电气和机械性能以及热承受能力，综合各方面因素保证变送电过程的正常运行，确保整个电网系统的健康运行并同时最大限度提升供电企业的经济效益。本文分析变电站一次设备的状态检修及在线检修的试验方法。

关键词：变电站;一次设备;检修;试验

1 变电站一次设备检修的重要意义

变电站一次设备检修主要针对变电站一次设备的运行故障进行检修，对保障一次设备运行的安全性、可靠性有着重要的意义。一次设备检修工作能够及时发现设备运行的安全隐患，并在安全问题产生之前及时排除隐患，进而减少故障的发生率，保证设备的安全稳定运行。同时也能够有效弥补传统对一次设备检修中的弊端，不仅大大提高检修效率，同时也节省大量的设备投入成本。

2 变电一次设备检修分析

2.1技术分析

（1）状态检测

变电一次设备的状态检测方式分为三种，主要为定期检测、离线检测与在线检测。定期检测主要发生在设备的停运期、维修期，此时工作开展的依据为设备的出产信息、检修工艺与作业标准等，在此基础上，判断设备的损害程度与部件劣化状况。离线检测需要利用不同的仪器设备，如：红外成像仪、油质分析仪、超声波型检漏仪与振动检测仪等，在仪器设备的作用下，实现了设备的定期或者不定期的检测，进而掌握了设备部件的运行状态信息。在线检测主要是借助了不同的信息系统，如：信息管理系统与信息收集系统，再结合了数字化调节器与分布式控制系统等，在各种系统的合作下，实现了在线信息检测。

变电一次设备的状态检测要以自身的实际情况为依据，对不同的状态检测方式进行选择，可以选择一种，也可以选择多种，在此基础上，其检测的效果才能够具有高效性与可靠性。在实际检测过程中，要对设备的工作特性、设备等级等各种因素进行考量，进而检测的准确性将有所提高。

（2）故障诊断

变电一次设备的故障诊断方法较多，主要有振动诊断法、噪声诊断法、专家系统法、污染诊断法与射线诊断法等，现阶段，在实际诊断过程中，使用的最为广泛的便是振动诊断法与专家系统法。

振动诊断法在变电一次设备故障诊断中的应用较为广泛，它属于设备诊断技术中的一种，主要是对振动信息进行识别与分析，如：加速度、相位、频谱、幅值与位移等，通过相关信息的综合处理，从而明确了设备的实际情况。当前，变电一次设备的故障检测，有60%左右的故障是借助振动诊断法发现与解决的。专家系统法主要有两种，分别为智能诊断与诊断系统，前者利用神经网络实现的，后者是利用信息实现的。智能诊断还分为网络诊断、模糊神经网络诊断与网络神经系统诊断。

（3）状态预测

变电一次设备的状态预测依据为预测模型，状态预测实现的理论基础为神经网络与灰色系统，其实质为预测设备状态特征向量。神经网络状态预测与灰色系统状态预测二者相比较而言，后者的预测效果较为理想，主要是由于它满足了短期预测的需求。灰色理论预测模型主要有两类，分别为动态预测模型与残差分辨模型，在实际预测过程中，通过两种模型的运用，保证了检修的经济性、合理性与安全性。

2.2技术应用

（1）在GIS方面

GIS是气体绝缘变电站的简称，它在变电系统中扮演着重要的角色，因此，对其要展开全面的状态检修。状态检修的效果直接关系着变电系统的有效运作。GIS系统对可靠性的要求相对较高，因此，在状态检修时，要对其中的各项影响因素展开分析，如：湿度、气压与泄漏等，同时要保证检测的全面性与严格性。在局部放电现象中，经常会分解出六氟化硫气体，通过对分解物质的检测，便可以掌握GIS系统内部的局部放电情况，进而也能够了解GIS系统的运行状况。

（2）在隔离开关方面

隔离开关的主要问题为触头接触面接触不良或者局部过热等，此时的问题主要是由其自身制造特点造成的，在实际运行时，要对此类问题给予关注。关于隔离开关的状态检修，要对其问题出现的具体原因进行分析，其触头接触不良，可能是由开关质量设计、制作流程等不合格或者不规范造成的。在电力系统中，隔离开关对于系统与人员均有着直接的影响，一旦出现故障，极易影响系统的运行与人身的安全，严重的情况下，会造成巨大的经济损失与人员伤亡。因此，需要对隔离开关展开状态检修，对其故障类型进行掌握，并保证检测信息的准确性、全面性与及时性，从而预测隔离开关运行时可能存在的问题，并利用各种措施，提高开关运行的安全性与可靠性。

（3）在变压器方面

变压器主要是通过对电压的变换，保证了电能的有效、有序与正常传输，它作为关键的元件，影响着电力系统的安全与可靠运行。在状态检测过程中，主要是对其气体状况、机械部分、内部局部放电与电气连接等进行检测，主要的方法为局部放电分析法、频率响应法、气体状态分析法等。通过状态检修，对变压器的实际情况有了一定的掌握，对其中的问题进行了及时的修复，从而保证其拥有健康的状态。

3 变电站一次变电设备检修试验

3.1主变压器试验

对主变压器实施检修的试验方法主要有耐压试验和局部放电实验，耐压试验的目的主要就是检验其绝缘强度，而局部放电试验的目的主要就是检验的安装质量。在针对主变压器实施正式检修试验之前，首先需要做的就是综合主变室的具体情况来制定一个科学合理的试验方案。如果主变压器已经存在了问题，并且想要针对这些问题实施弥补或者是预防，那么就可以利用局部放电、分析溶解气体色谱以及微量水分检测等方法来实现。

3.2高压配电装置试验

GIS即高压配电装置，其在运输和安装过程中容易出现各种故障。此类设备的检修试验方法主要分为两种。①高压配电装置和组成部分的检修试验;②绝缘气体的质量和气体泄漏检修试验。通常情况下，可以将高压交流耐压试验和局部检测试验综合进行，可取得较好的试验效果，在实际的操作过程中，因为检测对象较多，间隔有所不同，覆盖范围较广，同时变电站的工作环境较为恶劣，噪音干扰等比较严重，使得试验难度较高，也很难保证试验结果的准确性，使得单一试验方法的应用效果不佳。所以，当前比较常见的高压配电装置检修多采用状态检修法。该技术主要是对设备运行全过程进行监测，并且根据设备的实际运行状态确定故障所在位置和设备故障的发展趋势。

4 结束语

随着我国经济发展速度的提升，不仅对于电力资源有着更为迫切需求，而且对于供电的可靠性与稳定性提出了更为严格的要求。其中，对于电力系统中最为重要的变电站一次变电设备而言，其检修与试验效果的好坏对于整个电力系统的运行有着极为密切的联系，所以应积极加强对变电站一次变电设备检修与试验方法的研究，对于我国整体电力系统的发展有着至关重要的现实意义。

参考文献：

[1]姚卫民，黄安朝.关于变电一次设备检修现状与发展探究[J].中国新通信.2017（12）

[2]田新，朱岩，李朋，李洋.变电站一次设备检修及试验方法[J].通讯世界.2015（09）