变电站电力设备运行监测与维护

胜利石油管理局有限公司电力分公司 刘玉林 张 利 刘喜军 荆 峰 刘庆宝

现代化建设进程的不断推进使得社会发展对能源应用的需求量越来越大。而电力资源作为能源系统中的重要组成部分，无论是对工业生产还是日常生活都有着重要的意义和影响。在变电站的电力系统组成中，电力设备作为整个系统中的基础要素，是电力输送和系统运行的坚实基础和先决条件。因此为了保障系统正常运行，需要对设备的运行状态进行实时监测，通过定期设备检查和维护为变电站的运行提供安全保障，降低故障风险，提高电力系统稳定性。

1 变电站电力设备运行监测

1.1 电力设备在线监测技术

随着针对电力资源的应用和开发逐渐深入，变电站建设规模的逐渐扩大，更多的电力设备投入实际使用中[1]。伴随着电力设备应用范围的扩大，为了保障电力系统的安全性、稳定性，有必要提高对设备运行监测工作的重视。在电力设备的实际应用过程中，对其进行运行监测的主要目的是及时发现设备运行时产生的故障，确保系统安全，减少故障设备对系统运行效率造成的负面影响[2]。

所谓电力在线监测技术，是通过专业监测仪器对设备运行状态进行实时监测。电力设备的运行故障通常不是突然产生的，在线监测技术能够通过仪器对设备产生的物理化学变化进行即时反应和监测，并对此做出预警。通过这种方式帮助工作人员在故障问题发生前对设备的运行状态和使用寿命进行预估和判断，从而拟定维护方案。在现代信息建设的支持下，在线监测技术能够通过系统之间的联机实现信息共享。通过这种检测方式，通过系统中同一账户的信息开放，就能够多方监测工作人员对电力设备运行的全面监测。

1.2 高压断路器检测技术

变电站建设规模的扩大使各类型的电力设备均得到了更多的应用和实践，根据当前电力设备中发生的故障案例相关数据分析，在各类设备中高压断路器发生故障的几率更大。根据高压断路器产生的故障类型进行统计和分析，在实际应用过程中，高压短期更容易受到设备内部结构变化、零部件老化磨损等物理机械方面的因素影响。与其他电力设备相比，高压断路器在应用过程中的状态相对较为稳定，不易产生剧烈变化，因此产生绝缘损坏、发热等故障的情况相对较少。

针对高压断路器的故障类型及其特点，对其进行监测工作时应当进行针对性的调整。采用在线监测的方式，利用相关监测仪器或检查手段对断路器中容易产生故障的触头进行监测，确认其符合分合闸标准。在设备运行过程中，要注意断路器中分闸线圈和合闸线圈的运行状态。这一部分在实际运行中容易受到电流、电压等因素的影响，从而使断路器的运行状态和线圈完整性发生变化。

1.3 电容型设备监测技术

在经济发展和科技创新的双重推动下，变电站的建设规模不断扩大，在发展的同时也伴随着其中自动化控制技术的广泛应用。在这样的发展趋势助力下，电力设备的运行监测工作难度也在不断的提高。但设备的运行监测对于变电站及整个电力系统的安全运行有着重要的意义和作用。在实际作业过程中需要结合设备的具体类型和属性进行分析，对采用的监测手段和监测技术进行相应的调整。变电站的运行需要多种电力设备的搭配应用，其中电容型设备应用范围较为广泛，在进行状态检测时也要严格按照相关规定进行操作。电容型设备类型中，除了电流电压互感器之外、耦合电容器等设备也被包含其中。监测过程中应当将其运行状态相关参数与规定标准进行对比，当发现参数异常时要及时进行信息反馈，对可能发生的设备故障进行预处理，保障系统运行稳定。

2 变电站电力设备运行维护

2.1 电力设备事后维护技术

与电力设备的运行监测不同，监测技术主要是通过专业技术手段对设备的运行状态进行实时监测，通过相关参数的变化对可能发生的故障进行预判和处理。与设备监测的不同点在于，设备维护主要是在故障发生的后期进行作业。当变电站的设备发生故障时，电力系统则会随之停止运转，影响变电站的运行效率。当故障问题发生时，首先需要找到产生故障的具体部件，通过技术检测对故障产生的原因进行判断。对损坏或磨损老化的金属零部件进行更换，同时对部件结构进行全面检查，确保其运行状态良好。

这种维护技术手段通常只能应用于损坏程度较轻的零部件，主要针对的是设备中的金属零部件等细小元素产生的老化磨损，其操作难度相对较低，对维修人员的专业技术水平要求也不高。当变电站电力系统中出现大型故障问题时需要立刻关闭电力系统，采用专业技术手段对设备产生的故障进行全面检查。总体而言，设备的事后维护在故障发生的后期进行操作，使设备运行维护作业处于被动状态，因此虽其维修环节较为简化，但对设备的维护效率不高。

2.2 电力设备预防性维护技术

电力设备的预防性维护技术与事后维修技术的概念相对，其应用模式将设备的维修与设备运行监测观念进行了有机结合。在利用维修技术保障设备运行安全的基础上，树立了预防性设备维护的观念，将维修工作环节进行了前置。这种观念上的转变使维修工作化被动为主动，大大提高了设备维修效率。在变电站规模扩大、设备应用类型不断丰富的发展趋势推动下，电力设备的预防性维护技术应运而生。

在实际应用过程中，这一技术手段的实现主要通过对设备的日常监测和维修工作相结合得到实现。通过对设备运行状态的实时监测，对各个设备产生的老化磨损、零件松动等情况进行全面掌握。利用相关数据统计进行综合分析，制定完善的设备保养方案，定期对磨损较为严重的设备及部件进行更换和检修。预防性维修技术的应用使电力设备在运行过程产生的轻微故障情况得到了有效地减少，大大提高了电力系统的运行效率。与此同时，这种技术的应用能够对设备产生的变化进行及时掌控，保障了电力设备的安全稳定。

2.3 电力设备状态维护技术

在变电站的电力系统运行过程当中，电力设备发生故障问题并不是突发性的。结合大量的电力设备故障案例进行统计和分析，设备故障通常呈现出渐进的趋势，在发生严重故障问题前期设备运行状态发生变化，相关参数也与标准状态下有所出入。为了更好的实现设备的维护维修，保障电力系统的运行稳定，通过采用电力设备状态维护技术提高维修效率。状态维修技术需要专业技术人员结合设备运行状态与标准参数进行对比，在故障发生前期通过先兆进行问题发掘。通过观察设备状态的变化对可能发生的故障进行预先处理，有效防止严重问题的发生，避免维修资源浪费。

3 结语

在变电站的电力系统运行过程中，电力设备的运行监测与维护工作位于保障系统稳定安全有着重要的意义和影响。通过各类监测与技术手段，不断对设备安全进行维护和提高，才能更好地实现变电站的长期稳定。