电气电力设备的检修重点及应对策略

广东帝安电力建设有限公司 吴敬文

1 引言

近年来，我国的电气设备正在不断完善，电力管理水平也得到了明显提高。面对人们巨大的供电需求，多样化的电气设备有效缓解了我国的供电压力。为了促进电力事业的快速发展，我国发布了很多与电力设备管理相关的政策。其中，2022年国家发改委颁布《关于电力市场的指导意见》指出：将根据中国国情建设一种新型的电力市场体系，大力建设科学的电力市场管理机制，全面整合电力资源，优化电力设施，提高电力输送的稳定性，实现电力资源共享[1]。

2 电气电力设备的检修重点工作

2.1 设备状态检测

电力电气设备检测中最主要的就是变压器的检测。变压器处于工作状态时，变压设备油中的固态有机绝缘材质，由于工作电压的影响，会因为电、热，以及局部电弧等多种干扰元素影响缓慢发生变质，分解出H2、C2H2等气体。变压设备油气色谱判断方式原理是，利用分析以及监测变压设备油中的气体浓度，以及组分等，判断出变压设备中热性故障的情况以及局部放电等故障。因为这种方式稳定性强，可以实时监测出设备的状态。局部放电现象大概率是由于绝缘材质的老化引起的[2]。电压设备油气色谱判断原理如图1所示。

图1 电压设备油气色谱判断原理

变压设备局部放电期间也会形成电脉冲、超声波，以及电磁辐射等现象。一般使用较多的声学监测方式原理是，把若干高频声学传感装置组装在变压设备箱的外侧，这些传感设备感应局部放电的性能非常强，可以检测到放电具体位置以及放电信号。

2.2 设备状态预测

该预测功能要求，把后部的信息库内贮存的与设备有关联的状态数据完成集中整理，然后将原先的电气电力器械数据，和新测得的数据实行详细比较，同时预测出未来某时间范围内，不同型号的电气电力器械有可能会发生的故障。因为供配电网络的实际运转情况相对烦琐，也限制了运维工人的预检修工作的开展。所以需要将状态预测工作和人工智能技术相融合，对大数据整理技术以及信息挖掘算法的完成流程实行深化分析，保障状态预测得出的结论具备修正特性。由于电气电力设备型号、工作模式等的不同，所以要对其相关数据进行深化的挖掘，从得出的信息中挑选最符合实际的预测结论[3]。电气设备故障信息挖掘算法流程如图2所示。

图2 电气设备故障信息挖掘算法流程

2.3 设备状态评估

进行设备状态评估，一定要将不同型号及种类的电气电力器械实行详细化管理，同时实行阶梯式的评估结果传出方法。首先要把电力电气装置比方说变电装置，还有操纵类器械的实时状况实行精准输出，同时在数据贮存以及整理的期间，把其健康状况以及运转时长的统计结果添加到人机交互界面内，保证运维员工可以在第一时间捕捉到电气电力器械的状态评估数据，然后判断是否需要进行故障维护或者是预检工作。同时运维员工要按照不同的状态评估数据，判断出是否有必要进行巡查或者是更深化的检测。

3 电气电力设备检修的常见技术

3.1 信息管理与处理技术

设备初期信息管理主要是两方面，库存管理以及采购管理，通过构筑设备的虚拟储存仓实现设备的初期管理。流程包括：由使用部门提交采购需求，通过管理员授权后，让企管部门完成采购清单，签署采购条约，待设备送达后，通过企管部门下发到货提醒，然后验收单位在接收设备后，相关负责人出具验收证明，同时构筑出完整的设备数据，将设备虚拟进库；最终使用部对所需设备进行利用，该信息管理的方式能够将责任具体到每个部门以及个人，设备完成虚拟入场后，由使用部代行后续管理职能。设备的运行管理基本由使用及养护两部分构成。

3.2 设备寿命与评估技术

电气电力设备寿命评估技术包括：

一是解析法，按照各种运转状态下的材料老化信息以及该设备使用时长、应力高低、温度还有分布状态、启闭次数等情况，结合各种运算成果从整体分析，然后就能预测出元件的寿命周期。不过设备运转时间偏长的情况下，设备的材质功能就会出现变化，干扰判断的准确性。而且这种方式属于间接评估方式，存在特定的缺陷。

二是破坏性检测方式，在有突出性的位置采集试样，然后开展相关的功能测验，同时开展断口情况判断、化学成分判断，还有碳化物判断，之后采取综合分析，从而预测出器械材质的使用周期。这种方式的现场设备取样包括：在评价的设备上径直采样；从被替换下的，又经历了长时间运转的设备采样，这种方式得出的结论精准性更强一些。设备健康状态评估指标如图3所示。

图3 设备健康状态评估指标

3.3 设备故障检测技术

故障检测中最关键的检测部位就是变压设备，通过分析和检测变压器中的气体组分等，可以分析出变压器内热性故障的实际情况。这种检测方式可靠性及安全性强，能够实时检测出器械的情况，所以应用得相对广泛。

4 电气电力设备检修的策略

4.1 明确电气电力设备的检修原则

一是针对出现故障的电力设备，不要先用手触碰，首先咨询形成故障的原因以及故障的情况，针对陌生的设备，还要先了解其构造及电路特点，遵循相关要求，拆解前要仔细了解所有电力元件的性能、方位、组合方式还有周围元件的关联，在没有图纸的条件下，要边拆解，边制作草图，同时做好标识。

二是首先查看设备是否存在凸显裂纹、缺损，熟知其维修经历，使用寿命等，之后在检测设备内部，拆解前要排除其他的故障隐患，明确是机内出现故障在拆解，如果随意拆解会造成设备损毁更严重。

三是在完全排除元件故障时，才可开展电气相关的检测。检测电路时，要通过检测设备搜寻故障方位，排除接触不良后，再仔细检测线路和机械的运转联系，防止发生误判。

4.2 合理规划电气电力设备试点工作

一是保证有序用电的透明以及公开，严格遵守相关部门发布的用电方案，及时公开拉闸限电的通知，保证群众清晰用电。而且还要达成科学配电、计划好高峰供电的方案，增加负荷率，构筑有序用电体系同时，促进电业的升级。

二是实现用户精准统计及收费。按期进行表计的替换以及故障表的维修检测工作。

三是要优化电力销售智能服务。针对集抄作业要计划好试点，以此为前提，才能保障供电稳定性以及电压有效率，从而提升负荷。

4.3 科学选择电气电力设备检修技术

电气装置老化的前兆就是局部放电，并且局部放电会造成机器的击穿。大部分电气器械故障都能够通过局部放电来实现检测。倘若变压设备出现局部放电情况，那就会形成电脉冲以及电磁辐射，一般环境下，采取给变压设备的箱外侧装置高频声学传感装置，其检测变压设备异常信号的性能非常强，而且还能精准定位电力器械局部放电的方位。一般使用较多的局部放电检测技术包络电气检测方式、光学检测方式以及化学检测方式等。

4.4 创新电气电力设备维修方法

按照电气设备的性能，构筑有针对性的科学维修体系，优化过去维修的不足以及过度维修导致的物力人力的消耗以及器械的报废。利用设计器械的分级别维修方案，科学合理掌控维修期限，保障各种器械都能够按计划得到修护。第二，增强设备检点作业，制定完善的检点表，根据该表有序开展点检，通过这种方式保障检修工作能够更贴合实际、效率更高。第三，实行台账制，详细统一设备的各种相关信息，利用详细把控，提升维修效率，减少维修成本。第四，积极部署新设备，接纳新技术，通过系统网络设施，减少烦琐环境对设备的干扰，减少环境造成的设备故障现象出现。第五，构筑综合电力操纵体系，尽可能地使每个环节的能力都能发挥出来，保障设备的可靠性以及稳定性，减少故障的发生。

4.5 完善电气电力设备维修机制

一是电气维修人员必须经过系统化的培训，在培训期满并且考核通过后，拿到相关技能证明才能上岗，工作时要严格遵循国家相关规范要求。二是在开展维修工作期间，维修员工一定要按照规范正确穿戴防护器具，同时携带绝缘性能良好的工具。三是进行维修时，要小心谨慎，防止因为个人操作失误导致设备损毁，或者对自身造成损伤。四是通常情况下，尽可能防止带电作业，如果特殊原因只能带电维修时，一定要搭建隔音挡板，同时安排专人监督保护。五是在维修区域一定要设置相关的标识牌，如“禁止合闸，有人作业”。具体标识根据实际情况设置。

4.6 重点提高电气电力设备检修能力

电气电力设施是生活中关键的一部分，检修工作的开展就是为了保障这些设施能够高效率、稳定、安全地运转，从而为生活的各个方面用电提供保障。实际上，大部分检修人员的素养还是不错的。不过，因为管理理念以及方式可能有偏差，造成了维修工作偶尔会出现纰漏，因此需要加强管理人员和技术人员的专业素养，从而提升工作质量。同时还要构筑完善的权责体系，推动检修能力以及管理水平的提升。

5 结论

我国将先进的科学技术运用到了电力管理与维修工作中，使电力工作变得更加信息化、科学化。在信息化时代，电力企业可以通过信息平台及时发现电力设备老化、腐蚀等问题，明显提高了我国电力管理工作和检修工作的效率，推动了我国电力事业的快速发展。