关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法
一、变电一次设备预测和检修的主要内容
随着城市规模的不断扩大，城市的电力供应也有了更高的要求，其中变电设备也都在朝着高电压和高电容方向发展，而传统变电一次设备在运行的过程中对于故障预测、维修等都需要依靠周期性的检查和巡查来加以完成，这样对于工作人员的检查工作也有了更高的要求，而这种检测方式已经不能够满足当前一次设备故障的检查和市场的基本要求，特别是在高电压电网出现负荷过高的情况下，设备的绝缘层老化以及设备操作失误等问题时，对于设备故障的检测也难以及时的进行，在这样的情况下，电力系统的稳定运行就会受到很大的影响，同时也会给电力企业带来很大的经济损失。同时，在变电设备制造工艺不断发展进步的过程中，各项技术也都在不断的发展成熟，其中变电设备也在朝着小型化、精密化的方向发展，这样在一定程度上对于设备的检修也提出了更高的要求，因此在发生此类情况时，就必须要采取科学有效的措施来加以应对，通过不断的改进和完善一次设备故障的预测和检修来提高一次设备运行的质量，这对于保证电力的稳定供应以及电力企业的经济效益都有着非常重要的作用。
二、变电一次设备故障预测与检修方法
2.1常用方法
对变电一次设备进行故障预测与检修，主要目标对象为变压器、断路器以及避雷器等，利用专业检测设备与诊断系统，结合设备运行状态，确定可能存在的故障类型，然后采取措施进行优化处理。例如利用局部放电、铁心接地电流、色谱、套管介质损耗等方法进行故障预测；断路器则可以利用对SF6气体的监测与分析，以及测量导电回路温度变化等进行故障预测；避雷器则可以选择通过介质损耗、电容值以及泄露电流等信息的分析来进行故障预测。
2.2日常检测
为提高变电一次设备运行综合效率，减少各类故障发生次数，需要在日常作业中做好管理工作，定期对所有设备进行状态检测，检查确定其是否存在异常。例如通过带电测量、在线监测以及红外诊断等方法确定是否存在故障，尤其是红外诊断技术的应用，能够有效确定设备接触不良、磁性故障以及绝缘老化等问题。另外，还应对变压器、断路器等变电一次设备安装压力表、密度继电器以及油温表等装置，实现对设备故障的预测。
2.3红外诊断
作为非接触性诊断技术，在实际应用中具有检测效率与安全性高的特点，能够有效检测出0.01℃的温差，以及单位毫米目标温度场的分布特征。同时对技术人员操作技能要求不高，日常应用十分方便，现在已经被广泛的应用到电力系统变电一次设备故障预测中，对提高设备运行可靠性具有重要意义。红外诊断技术应用的原理，即设备正常运行状态下，其发热规律与表面温度场分布以及温升状况稳定，这样如果设备出现故障问题，针对设备结构特征与间传热途径，对其运行热像与温升特点进行分析，对比正常运行状态下检测效果，便可以直接确定故障发生位置与类型。
在应用红外检测技术进行故障检测时，要求被检测设备处于带电运行状态，并避开实现中封闭遮挡物。而如果待测设备间为电流致热类型，则尽量选择在高峰负荷状态下进行，避免负荷过低对检测结果准确性的影响。
三、变电一次设备故障预测检修要点
3.1变压器的故障预测与检修
变压器是变电系统中的核心内容，需要对变压器的故障给予高度的关注和重视。变压器之所以出现故障主要由于内部故障、外部故障造成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器的内部故障主要有变电器绕组之间有短路的现象，绕组接触外壳，绕组间存在着匝短路的现象。变压器的外部故障包括变压器的热故障和电故障两方面。热故障是变压器的温度在局部出现累积的现象，温度过高的情况下，变压器就会被烧蚀，进而使变压器的功能受到影响。变压器的电故障是由于受到外部环境以及电磁的影响，变压器出现放电、火花等问题，使变压器的安全运行受到限制。
对变压器进行检修时，需要对变压器的状态进行明确，对存在故障隐患的变压器进行维修。利用超声探头对放电声进行收集，发现放电声的异常，利用震动探头明确变压器异常震动的轨迹，就可以判断变压器是异常放电、零件松动还是线圈变形。然后在巡查时通过人工进行判听，对于变压器运行时的噪音就可以对变压器进行检修。
通过绝缘在线监测系统以及超声探头监测到的异常放电声就可以明确变压器的绝缘是否有问题。进行变压器油中气体监测，在变压器并列运行过程中对异常放电进行检测了解变压器的绝缘情况，变压器绝缘要进行更加深入的了解可以通过绝缘纸的含水量检测、老化试验等进行分析。利用接地绝缘测试仪能够明确变压器接地直流绝缘，判断出是否需要拆修变压器。
3.2断路器故障的预测与检修
变电系统中，断路器是控制和保护装置，对电网的安全运行有着极为重要的影响，变电一次设备断路器主要是按照系统的指示，将电网设备投入电力系统中，或是从电力系统中切出，从而使电网的功能得到保障。
变电系统中的断路器出现故障主要是由于绝缘系统老化、控制系统故障以及行动系统故障造成的。绝缘系统老化是断路器在长时间的使用过程中，绝缘装置以及部件会在性能、功能等方面出现老化，使得断路器出现故障。控制系统故障主要是断路器电子元器件和回路发生故障，导致断路器控制失灵。行动系统故障，断路器中操作和传动是核心的功能，由于受到内部和外部因素的影响，断路器的行动系统操作和传动会出现失误和问题，使得断路器出现故障，影响功能发挥。
对此，可以定期对变电系统断路器的电磁铁功能进行检测，从变电系统断路器的工作实际情况出发，通过额定电压30%-65%之间的最低额定电压对断路器的电磁铁功能是否存在问题进行判断。对断路器的主回路导电电阻进行重点检测，从而了解断路器触头的磨损情况以及接触情况。
3.3金属氧化物避雷器故障预测与检修
电力系统运行过程中，还会涉及到金属氧化物避雷器，避雷器能够在雷电引发过电压，或操作出现内部电压过高时进行保护，在电力系统中应用比较广泛。但是也存在着一定的问题，由于阀片老化、受潮，避雷器会出现热击，甚至发生爆炸。设计的因素导致避雷器出现开裂、倾倒等问题。在长时间电压的情况下，绝缘套管性能也会受到影响，受潮，增大电流，造成故障。外部天气的原因也会使避雷器的电位有一定的差异，局部放电损害避雷器。
对此可以进行绝缘电阻测试，能够及时了解内部潮湿的具体情况。监测泄露的电流，明确阀片的潮湿情况。还可以通过对装置进行检测，进而明确金属氧化物避雷器运行的实际情况。
四、结束语
对变电一次设备进行有效的故障检测与检修，减少各类故障发生的概率，对维持电网正常运行具有重要意义。在面对不同变电一次设备时，应选择不同诊断技术进行检测作业，总结以往工作经验，对照设备运行状态，确定故障发生位置以及故障类型，并基于此来选择有效的措施进行处理，提高设备运行可靠性。
参考文献：
[1]陈冬,明永占,宋俊国.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].黑龙江科技信息,2016.
[2]张飞凤.变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].科技创新与应用,2016.
论文作者:赵琪
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期下
论文发表时间:2019/11/29
标签：故障论文; 变压器论文; 设备论文; 断路器论文; 避雷器论文; 电力系统论文; 系统论文; 《中国电业》2019年第12期下论文;