摘要:电能作为清洁能源在国家和社会经济发展中具有不可或缺的地位,而电能的产生、传输、分配离不开电气设备,因此在电力系统中电气设备的安全运行关系到千万户家庭的舒适生活和社会的稳定发展,一旦发生故障则对电力系统整体的稳定性发生很大的破坏,对社会则有可能造成很大的经济损失。运行中的电气设备应得到有效的监视,并得到实时监控,确保运行状态的良好。一旦运行的电气设备发生异常状态,应及时向运行人员发出警告,并通知检修人员修理。电气设备的监控必须能够监视到各种安全隐患以及影响电力系统整体安全稳定运行的缺陷,并告知运行人员消除影响电力系统安全稳定运行的隐患,增加对社会供电保障的稳定性。由此可见对电气设备的状态监测,并对异常情况作出准确判断,是实施维修保养的重要前提和基础,也是减少设备异常情况的重要保障措施。
关键词:电气设备;变电运行;监控;异常处理
党的十九大明确了中国发展站在了新的历史起点上,中国特色社会主义进入了新的发展阶段,随着人们的生活水平不断提高,无论是居民、工业正常生活和生产用电或是建设社会主义生态文明都离不开电力的供应。而变电站在电网运行中起着重要作用,其安全稳定包括电气设备的运行、电气设备的定期维护和管理。只有电气设备正常工作,才能保证整个供电的安全,而电气设备正常运行的前提是对变电站内的电气设备进行有效的运行监控和准确的异常诊断。
一、电气设备在变电站运行中的现状
现阶段,随着工业技术水平的提升和国家科学技术的进步,越来越多的先进电气设备应用于变电运行的管理和维护中,变电站的运行效率和供电水平得到了切实的提高,电气设备的自动化、智能化水平不断得到提升,各种新发明、新工艺、新设备、新材料被广泛应用在大量的变电站之中,不但提高了变电运行的性能水平,而且大大减轻了变电站工作人员的工作强度。然而虽然先进的电气设备能够提高电力系统的智能化水平,提升了工作效率,但在工作经验、检修技术和管理制度等工作中人的作用被逐渐削弱。由于电气设备能够完成很多人工无法达到的工作任务和目标,在实际运行中能够完全按照程序化、标准化、智能化执行,消除了人为因素对运行安全的干扰,而且常规的一些工作也被设备强大的功能所替代,因此人工的操作和维护变得更加薄弱。然而目前的技术水平还离不开专业的维护和管理人员的支持跟踪,很多设备一旦发生故障,相关的工作人员不仅人员数量不足以应对突发的故障问题,而且综合素质、专业技能水平也无法及时彻底的解决问题,形成了现如今尴尬的局面,工作人员对于新设备的理解和掌握程度不够娴熟,也就增加了发生故障和异常情况的风险。
二、电气设备运行异常时的分析判断
电气设备在运行中出现故障的形式是多种多样的,发生故障时现象纷繁多样。因此,根据故障类型的不同对应的检测方法也必然是多种多样的。在电气设备发生故障时主要可以通过以下方法进行分析判断:
(一)电气设备自动化监控
设备的自动化不仅包括设备运行故障保护,同时还配置了设备运行时的实时状态监测。通过自动化装置和保护装置的配置,运行中设备发生异常时,自动化装置和保护装置便能及时准确的告知运行人员相关故障。运行人员通过自动化装置和保护装置的报警信息结合现场的实际情况便能够在第一时间对设备的运行异常进行确认和处理。
(二)设备运行时测量表面温度法
表面温度测量方式就是根据电气设备出现故障时,可能会由于短路或是其他方面的影响而产生大量的热量,导致电气设备的局部温度异常升高并达到设备运行的极限这一原理对电气设备的表面温度进行测量。然而在极端的天气和工作条件下电气设备长时间工作之后也有可能出现温度过高的情况,此时只有综合分析电气设备的运行情况并结合其他的相关测量数据包括其负荷潮流情况及温度达到相关报警值才能进行确认处理。
(三)同类比较法
同类比较法是以表面测温的方法为基础,对于同类型的电气设备,当通过同样的电流时记录电气设备的温度升高情况,观察电气设备是否有异常情况发生,通过记录的多组数据综合分析比对进行电气设备的故障辨别。该方法可用于同类型电气设备在同一电压不同电流情况下设备的温升值不同的变化而进行判断,该方法对于判别不同厂家的同类型电气设备制造质量尤为管用,有助于同厂家电气设备家族性缺陷的发现。
(四) 电气设备操作回路检测
电气设备的操作回路检测方法是针对电气设备故障多发生在操作平台上的按键和开关节点而进行的初步检测。运行实际表明电气设备操作平台上的按键和开关节点是电气设备故障的多发区域和薄弱环节,在确认电气设备的按键和开关节点确实没有接触不良的情况下,可以有效消除由于电气设备接触不良和线路故障等原因造成的安全隐患。
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(五)历史运行数据比对法
所谓历史数据比对法是根据同一设备不同周期记录的检测数据进行电气设备历史参数、变化率、变化范围的分析,判断电气设备是否存在故障。一旦发现数据有异常,应结合现场运行监测的实际数值和相连接电气设备的运行数值进行综合分析比对,有助于及时发现有故障的电气设备。
三、提高电气设备监控的具体措施
(一) 提高电气设备的自动化水平
电气设备的智能化的目的是提高对电气设备监控的精准度和保证电力系统整体的安全高效运行。电气设备自动化水平的提高对于电气设备运行监控以及实现变电站的智能化具有决定性的作用。电气设备自动化的实现需要通过借助计算机自动计算的核心技术,在节省了人力和物力的同时,提高了电力系统的控制效率,同时也实现了对电力系统的远程控制。重要的是,电气设备自动化水平的提高可以及时地将相关的重要信息与数据进行保存,进而通过自动生成报表的形式,降低人力物力的投入,并为技术人员日后的数据查询工作提供较大便利。
(二)加强对运行电气设备的管理
电气设备管理是一项系统性工作,其信息量和规模都比较大,其管理涉及到电气设备的异常分析、记录和维护等方面。目前,在变电站运行中,电气设备的相关管理仍然存在不合理和不科学。不完善的管理体制造成了电气设备故障信息的不完整传输,耽误了电气设备的维护,延长了设备维护所造成的停役时间,影响了对社会的正常供电。针对这个情况,首先,要优化管理体系,采用科学的管理方法,避免信息延迟;其次,建立健全的电气设备管理系统,根据系统目前的缺陷,可以引入或开发自己的管理系统,也可以升级现有的系统,提升数据库的完善程度,减少错误。
(三)提升运维人员的专业素质和岗位技能
随着新发明、新工艺、新设备、新材料的不断运用和现场设备自动化水平的不断提高,变电站的少人化、无人化值守及运维一体化渐渐成为电网运行的大趋势,这就要求运维人员跨专业全面学习并掌握相关知识技能,而运维人员的岗位技能和专业知识在技改后无法实时跟进提升为现场的安全稳定运行留下了隐患。这就需要强化对运维人员的培训和演练,在设备技改后及时进行全员培训并确认所有人员能够完全掌握运行和维护知识,确保在电气设备出现异常后能够及时正确有效的处置,为电力系统的安全稳定运行保驾护航。
(四)消除极端天气对电气设备的伤害
在现实中,雷电对电气设备的安全运行干扰最频繁,同时又是电力技术人员研究最久的能够施以防范的对象,而其他的极端气候可控性较差,因此防雷问题在变电运行中是十分重要的。雷电过电压对电气设备的危害极大,会造成其绝缘击穿、跳闸, 甚至烧毁,对设备的安全运行以及供电的稳定可靠等都会造成一定的威胁。因此,可以在变电站中采用高压防雷技术,使得电气设备在受到电击时会自动处于一种绝缘的状态,电击时,所产生的电压会通过缝隙被消散,保证设备以及线路的安全。
四、电气设备运行异常应采取的措施
(一)对电气设备事故的处理措施
根据事故处理的原则,当电气设备发生故障时,极有可能造成变电站运行不稳定,应该及时查找相关的事故根源,限制事故的发展,可以通过自动化装置、保护装置和事故现场做出简单判断,然后及时迅速采取相应措施确保变电站可靠运行。对于一些较为复杂的现场,事故原因尚不清楚,需要进一步检查,应综合分析加强对事故的诊断,采取相应措施以免造成事故的扩大。
(二)事故处理时的人员安全措施
在电气设备异常故障处理中,处理人员要有足够的安全意识,按照规范进行相应的事故处理操作。最重要的是要牢固树立安全防护意识,在保证人身安全的前提下,对故障进行诊断和处理。在处理异常和事故时,应严格执行《安规》规定的相关制度和条款,正确使用安全工器具和劳动防护用品,禁止在事故处理时单独操作,确保一切都在安全的前提下进行。
五、结论
综上所述,电气设备的监控管理和异常处理要以异常原因的诊断分析作为导向和处置的依据,在确保人身、电网、设备安全的前提下,依托运行维护人员过硬的岗位技能和丰富的专业知识才能更好的保障变电运行的稳定性。
参考文献
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论文作者:林伟1,刘佳2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/14
标签:电气设备论文; 异常论文; 设备论文; 故障论文; 变电站论文; 人员论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第3期论文;