摘要：在变电站整体运行过程中，很多方面因素均会影响其运行效果及质量，其中比较重要的一个方面就是电力设备，因而保证电力设备稳定良好运行也就十分必要。在电力设备实际应用及运行过程中，应当保证各个方面工作得以较好开展，在此基础上才能够使其运行稳定性得到较好保证，而电力设备运行监测及维护就是比较重要的一个方面。下面就变电站电力设备运行监测与维护进行分析，以便更好开展监测与维护工作。
关键词：变电站；电力设备；故障及分析；维护管理
一、变电站电力设备运行监测
1.1变电站电力设备运行监测的原理
在变电站电力设备实际运行过程中，在电力设备有故障发生之前，通常情况下都会有一定征兆出现，在设备故障出现之前通过综合分析物理变化及化学变化等相关信息内容，依据其实际变化情况，可对设备安全性及故障发生概率进行初步判断。对于在线监测技术而言，其主要内容就是监测及判断电力设备实际运行状态，在维护人员实行判断过程中，可对设备故障出现可能性大体进行预测，并且能够对设备寿命长短进行预测，从而可保证在设备故障出现之前实行维护，可有效防止设备出现突然停止运转情况，也就能够使电力系统运行可靠性得以有效提升。在线监测技术在实际应用过程中可表现出一定优势，这主要是由于其所针对的为当前系统，通常情况下其通过两种方式使数据共享得以实现，其中一种为全开放式联机方式，对于这种联机方式而言，其能够使相关工作人员通过在线系统将所需相关数据直接获取，在在线监测系统中，用户可在系统中登录，在用户登录账户监测系统之后可对用户开放，其开放方式主要包括两个级别，分别为只读与系统维护。另外一种为区域在线数据中心联机方式，利用这种方式可实现对外联机，不但能够在省电力公司中设置监测数据中心，并且能够在地区电力公司中设置，同时也能够使监测系统实现联网，可得到专家技术支持，从而使区域监测技术水平得以有效提升。
1.2变电站电力设备运行监测的意义
目前，越来越多的变电站对于电气自动化的运用投入增加，这给整个设备的维修工作带来了新的挑战和难度。这是因为，如果设备出现较为严重的故障必然会导致经济的直接损失，同时还可能导致较大的事故发生。更为严重的是，它可能会威胁到相关人员的生命安全。而开展检测的最初方式都是初级阶段的事后维修，这种方式不仅仅具有一定的滞后性，同时也不符合电力系统的生产需求。比如对一些设备进行维修的过程中，往往所面临的情况比实际预想的更为严重，因而超出实际的维修时间，导致整个设备的维修工期变长，亦或是阻碍了电力系统的正常使用。这种方式不仅仅降低了整个电力系统的维修效率，同时还造成的人力和物力的浪费，与电力系统的发展不相匹配。通过在线监测的技术手段能够及时有效地发现设备存在的故障。同时，对设备中已经存在问题的地方也可开展检测，从而能够有效地制定检测排期。相关人员定期对设备进行专项的检修和维护，使整个电力系统的正常运行获得保障。相对于传统的检测方式来说，这种在线监测的手段能够实现更加准确直接的检测方式。相对于传统的检测手段来说投入资金和精力也少，能够有效地降低整个维修成本，更加符合电力系统企业的发展的长远目标。
二、变电站电力设备常见故障及分析
造成变电站设备故障的原因有很多种，在变电站运行过程中，由于外部电力故障的发生，容易导致停机事故。而变电站设备运行时间过长，便会造成设备老化，也会使设备磨损进一步加剧。除此之外，外部的干扰也会影响电力系统的正常运行，例如雷电发生时，一旦影响到电力设备，就会造成线路问题，从而造成设备损坏。为了降低电力设备的故障率，就需要进行有效的系统维护，既可以对电力设备进行有计划的定期维护，也可以对运行中的设备进行在线实时监测，这样以来就会避免系统控制问题，从而确保了维修工作的顺利进行。
在进行设备故障诊断时，可以根据设备产生的气体进行分析，变压器内部的绝缘油在异常情况下会发出气体，通过对气体进行色谱分析，就会找出设备存在的问题，其中气体包含了一氧化碳、氢气、甲烷等。我们也可以通过对设备运行的声音频率进行判断，在变压器电阻繞圈发生变形时，由于线圈产生绕组，就会有一定的电感应，使得电容发生了一些变化，根据声音频率的变化情况就可以诊断出故障发生的位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、变电站自动化系统的监视
3.1监视的不同层次
变电站自动化系统或任何专用的监视系统监测着电力系统及指定的开关设备的情况。这些情况可能会要求保护或自动装置快速地作出反应，或者要求操作人员的行动，比如对相关告警的确认。因此，必须认真监视所有这些系统，及时发现任何恶化情况的发生。
3.2设备的自检
每个IED都有大量的相互影响的元件。其设计应该遵照如下方法，所有元件具有很高的MTTF，而且整个布置要抗电磁干扰（EMI）。使用可靠冗余的电源将有利于IED的鲁棒性。然而，自检仍是有必要的。如果用存储器储存数据，就要使用求和法检测错误，还要监视电源的失电。不过，究竟多大比例的设备应采用自检是一个非常学术化的问题。
3.3与中心监视系统的连接
设备或变电站自动化系统的自检是必需的。但是如果变电站是无人值班的，就只能通过监视系统将有故障的部分系统退出运行。对无人值守的变电站自动系统，这通常由相关的电网控制中心来执行，并由其将故障信息传给维护人员。
四、变电站电力设备运行的日常维护
4.1对电力设备缺陷的维护和异常管理
按照对设备安全运转的影响程度，电力设备的缺陷主要分为三大类。第一类：十分危急的缺陷。这一类缺陷对设备的运转、对人的安全存在直接威胁，安全事故、设备失灵随时都可能发生，这类缺陷必须立即处理。第二类：较为严重缺陷。严重缺陷对工作人员的生命安全以及设备的正常运转带来一定程度的威胁，但设备仍能坚持运行，处理这类问题时须制定解决方案，及时消除缺陷。第三类：一般缺陷。这类缺陷对设备的正常运行以及工作人员的安全影响不大，可以在对其他设备进行停电维护时，对该类缺陷顺带进行维护和处理。
4.2对电力设备缺陷进行维护的管理方法
第一，若无法对设备的缺陷或故障做出及时的诊断，变电站管理人员应组织相关维护人员一起进行鉴定或诊断，得出可靠性的诊断结果。第二，当设备的故障或缺陷属于一、二类时，维护人员应对其发展趋势加强监测，对可能发生的事故进行预测，做好维护准备工作;若属于三类故障或缺陷时，维护人员要立即停止对缺陷设备的运行，调整电力系统的运行状态，尽快处理缺陷。第三，如果无法一次性消除电力设备的缺陷，可制定阶段维护方案，一旦故障或缺陷得以消除，管理人员应对检修后设备的质量进行验收，做好设备检修、维护记录。第四，加强对电力设备的定期维护，还要对设备临时出现的、暂时无法定性的设备光亮、声响等异常现象做好记录，以便为日后的维护工作提供依据。
5结束语
总而言之，在当前变电站电力设备实际运行过程中，对其进行监测及维护属于十分重要的任务及内容，并且在保证电力设备更好运行方面也是重要基础条件。在实际工作工程中，相关工作人员应当对电力设备运行监测及维护加强注意，并且充分了解不同维修方式，还应当对在线监测技术进行较好应用，从而使电力设备运行能够得以更加理想的保证。
参考文献
[1]张子成.基于物联网的智能变电站在线监测系统的设计与实现[D].华北电力大学，2014.6-7
[2]王诗旋.变电站设备无线温度监测系统的设计[D].安徽理工大学，2015.32
[3]杨关建.变电站一次设备触点温度监测系统设计与实现[D].西南交通大学，2015
作者简介
黄韶东（1970，10-），男，河北定州人，太原理工大学，助理工程师，单位：国家能源集团国电电力大同第二发电厂，研究方向：电力设备安全运行。
论文作者:黄韶东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
标签：设备论文; 变电站论文; 电力设备论文; 在线论文; 缺陷论文; 故障论文; 方式论文; 《电力设备》2019年第20期论文;