摘要：随着时代的不断进步与发展，电力的应用越来越多，电已然是人们日常生活中不可缺少的能源之一。35kV变电站作为变电端与用户端的连接点，是用户用电体验的重要环节。随着人们对美好生活需求的提升，人们对电能质量的要求也不断提高，保障变电站的持续安全稳定运行也成为变电工作人员的艰难任务之一。本文以35kV变电站作为研究对象，对站内常见故障进行分析与阐述，并结合精益化思想提出维护方法及建议，以供工程实际中相关专业人员参考。
关键词：35kV变电站；常见故障；精益化；维护
引言
目前35kV变电站均为综合自动化的无人值守变电站，其运行中的安全性和可靠性问题制约着整个系统的稳定运行。而长期重负荷运行消耗使得站内设备的使用寿命下降，故障频发，变电站运行和维护的难度也不断增加。现有的研究主要是从两个方面进行探讨和分析，一是站内运行管理方面，提出利用计算机技术和现代通信技术等高科技手段，通过功能优化，对变电站实施自动监测与运维[1][2]；二是从设备健康状况分析，例如从电缆、真空断路器、电压互感器等设备出发，提出从投运前把关、运行中加强巡视及记录等方面维护设备健康[3]。这些研究与探讨都是从设备本身存在故障点为出发点，仅分析了解决故障本身的一些方法，没有从故障根源追溯设备维护策略形成体系。本文结合精益化检修的思想，根据35kV变电站在实际生产中的运行状况，对常见故障的消缺及维护体系进行分析归纳，供相关专业人员参考。
1 35kV变电站的运行方式
35kV变电站已经全面进入无人值守模式，尤其是近几年综自改造后，智能化自动化的监测系统比较完善，基本由巡维中心站负责统筹管理多个无人值守站。35kV变电站一般采用单母线接线方式，低压侧为10kV馈线。这种接线方式的优点在于接线方式简单，便于维护，缺点在于不能倒母，供电可靠性相比于双母线接线、双母线带旁母的接线要低，因此站内设备的故障消缺也较之更为紧迫。
2 35kV变电站设备常见故障
2.1主变压器变低套管接线柱（板）过热
35kV变电站直接带动的是客户的负荷，客户用电量的不断增加也加重了35kV变电站内设备的承载量。因此，站内经常出现主变压器变低套管接线柱（板）发热的现象，如图1、图2所示，温度高达75.5℃，而夏季用电高峰时几乎每个月都要出现一些不同程度的发热问题，过度发热会降低设备的使用寿命，严重可能导致设备起火甚至爆炸，因此这类缺陷的消缺要求较高的及时性。
图1 主变变低套管接线板发热示例一
图2 主变变低套管接线板发热示例二
2.2主变压器硅胶变色
35kV变电站主变压器都是油浸式变压器，因此主变压器在高负荷运行状态下，其绝缘油的温度高，相关人员做过相差一天的两次观察油温指示计的情况，发现最高温度出现超过80℃的现象。高温导致冷却循环会加快，而主变压器配套的呼吸器是比较小的，高负荷的运行加快了硅胶的变色速度，一般按周期进行站内巡视，就会发现硅胶变色的程度超过2/3，如图3所示，需要更换新硅胶。硅胶受潮严重会导致呼吸器功能失效，影响主变压器内绝缘油的性能，致使主变压器故障率增加。
图4 某35kV变电站内避雷器放电
3 基于故障分析的精益化维护策略
3.1 精益方法的选择
精益化的主要目的是消灭浪费，创造价值。而在诸多精益方法中，找到适用于处理缺陷的方法为DMAIC法。DMAIC法即为定义（Define）、测量（Measure）、分析（Analyze），改进（Improve），控制（Control）。定义阶段利用精益思想定义改进项目；测量阶段根据测量过程及数据管理现状；分析阶段运用精益工具分析变异和浪费；改进阶段对流程增加、重排、删除、简化、合并，同时对具体流程稳健性和过程能力改进；最后是控制阶段，除了完成精益管理控制内容外，还要对实施中产生的新问题进行总结，以便下一个DMAIC循环对其进一步完善。
3.2 基于常见故障的精益化维护方法
根据前文列举的常见故障，结合DMAIC方法，从定义阶段开始就可以把主变压器的变低套管接线柱（板）过热故障和主变压器硅胶变色故障定义在一个类别里面。这两个故障都是在主变压器上的问题，可以综合考虑两者发生的原因和频率，通过大数据统计得出最佳维护周期，对于维护方法的改进，则可制定在最佳维护周期内可能出现的各类故障的消缺或维护办法。至于控制阶段，一方面重复上述循环，另一方面对循环外主变压器出现的其他故障进行总结，并在下一次循环综合整改。对于避雷器击穿或爆炸故障，则可直接以避雷器为
对象按照DMAIC方法进行维护。
图5 主变压器故障处理的DMAIC法
需要说明的是，DMAIC方法的核心是持续改进，它以大数据为科学依据，数据发生变化，得到的也将是一个基于变化数据的改进方法，这也是它适用于故障消缺类问题的主要原因。下面以主变压器的变低套管接线柱（板）过热故障和主变压器硅胶变色故障为例，DMAIC方法的执行流程如图5所示。
结语
在本文所介绍的35kV变电站设备维护中，要在充分了解相关需求以后，确保各项预防措施的有效性可以避免各类故障的产生，全方面的保障变电站设备的正常、合理运行。本文根据35kV变电站常见故障，结合精益化思想，提出采用DMAIC法对故障消缺及维护类问题进行持续精益化改进。该方法不仅仅适用于故障消缺领域，对于任何具有不确定性或持续改进性领域的问题都适用。伴随着科技的发展，自动智能化是未来势必的发展趋势，将DMAIC法与自动化相结合是变电站自动化维护可以思考的一个方向。
参考文献：
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[6]张伟，董小清，王成成.变电站一次设备常见故障及排除技巧[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015，07：230-231.
论文作者:彭友仙
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2018/12/28
标签：变电站论文; 变压器论文; 故障论文; 设备论文; 精益论文; 站内论文; 方法论文; 《河南电力》2018年14期论文;