摘要:电力系统变电一次设备包括发电、输电、供配电系统上广泛使用的母线、断路器、隔离开关、变压器以及电压、电流互感器等。这些设备承担着电能连续、优质输送到用户的重任,对其进行系统化检修工作确保其可靠安全运行具有重要的现实意义。在对变电一次设备进行检修工作时,需要考虑设备的电气和机械性能以及热承受能力,综合各方面因素保证变送电过程的正常运行,确保整个电网系统的健康运行并同时最大限度提升供电企业的经济效益。本文分析变电站一次设备的状态检修及在线检修的试验方法。
关键词:变电站;一次设备;检修;试验
1 变电一次设备检修分析
1.1技术分析
(1)状态检测
变电一次设备的状态检测方式分为三种,主要为定期检测、离线检测与在线检测。定期检测主要发生在设备的停运期、维修期,此时工作开展的依据为设备的出产信息、检修工艺与作业标准等,在此基础上,判断设备的损害程度与部件劣化状况。离线检测需要利用不同的仪器设备,如:红外成像仪、油质分析仪、超声波型检漏仪与振动检测仪等,在仪器设备的作用下,实现了设备的定期或者不定期的检测,进而掌握了设备部件的运行状态信息。在线检测主要是借助了不同的信息系统,如:信息管理系统与信息收集系统,再结合了数字化调节器与分布式控制系统等,在各种系统的合作下,实现了在线信息检测。
变电一次设备的状态检测要以自身的实际情况为依据,对不同的状态检测方式进行选择,可以选择一种,也可以选择多种,在此基础上,其检测的效果才能够具有高效性与可靠性。在实际检测过程中,要对设备的工作特性、设备等级等各种因素进行考量,进而检测的准确性将有所提高。
(2)故障诊断
变电一次设备的故障诊断方法较多,主要有振动诊断法、噪声诊断法、专家系统法、污染诊断法与射线诊断法等,现阶段,在实际诊断过程中,使用的最为广泛的便是振动诊断法与专家系统法。
振动诊断法在变电一次设备故障诊断中的应用较为广泛,它属于设备诊断技术中的一种,主要是对振动信息进行识别与分析,如:加速度、相位、频谱、幅值与位移等,通过相关信息的综合处理,从而明确了设备的实际情况。当前,变电一次设备的故障检测,有60%左右的故障是借助振动诊断法发现与解决的。专家系统法主要有两种,分别为智能诊断与诊断系统,前者利用神经网络实现的,后者是利用信息实现的。智能诊断还分为网络诊断、模糊神经网络诊断与网络神经系统诊断。
(3)状态预测
变电一次设备的状态预测依据为预测模型,状态预测实现的理论基础为神经网络与灰色系统,其实质为预测设备状态特征向量。神经网络状态预测与灰色系统状态预测二者相比较而言,后者的预测效果较为理想,主要是由于它满足了短期预测的需求。灰色理论预测模型主要有两类,分别为动态预测模型与残差分辨模型,在实际预测过程中,通过两种模型的运用,保证了检修的经济性、合理性与安全性。
1.2技术应用
(1)在GIS方面
GIS是气体绝缘变电站的简称,它在变电系统中扮演着重要的角色,因此,对其要展开全面的状态检修。状态检修的效果直接关系着变电系统的有效运作。GIS系统对可靠性的要求相对较高,因此,在状态检修时,要对其中的各项影响因素展开分析,如:湿度、气压与泄漏等,同时要保证检测的全面性与严格性。在局部放电现象中,经常会分解出六氟化硫气体,通过对分解物质的检测,便可以掌握GIS系统内部的局部放电情况,进而也能够了解GIS系统的运行状况。
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(2)在隔离开关方面
隔离开关的主要问题为触头接触面接触不良或者局部过热等,此时的问题主要是由其自身制造特点造成的,在实际运行时,要对此类问题给予关注。关于隔离开关的状态检修,要对其问题出现的具体原因进行分析,其触头接触不良,可能是由开关质量设计、制作流程等不合格或者不规范造成的。在电力系统中,隔离开关对于系统与人员均有着直接的影响,一旦出现故障,极易影响系统的运行与人身的安全,严重的情况下,会造成巨大的经济损失与人员伤亡。因此,需要对隔离开关展开状态检修,对其故障类型进行掌握,并保证检测信息的准确性、全面性与及时性,从而预测隔离开关运行时可能存在的问题,并利用各种措施,提高开关运行的安全性与可靠性。
(3)在变压器方面
变压器主要是通过对电压的变换,保证了电能的有效、有序与正常传输,它作为关键的元件,影响着电力系统的安全与可靠运行。在状态检测过程中,主要是对其气体状况、机械部分、内部局部放电与电气连接等进行检测,主要的方法为局部放电分析法、频率响应法、气体状态分析法等。通过状态检修,对变压器的实际情况有了一定的掌握,对其中的问题进行了及时的修复,从而保证其拥有健康的状态。
2 变电站一次设备试验方法
变电站一次设备检修和试验的内容主要是对高压配电装置与变电站主变压器进行在线检修试验。目前在线检修变电站主变压器主要有耐压试验与局部放电试验两种方法。耐压试验是对主变压器的绝缘强度进行检验,而局部放电试验则是对其在运输及按照过程中的质量进行检验。开始检修变电站主变压器之前,需要以变电站主变室的实际情况为依据选取适合的试验方案。实施在线检修主变压器的试验时,为了消除或者预防主变压器中潜在的有关问题,可以采用分析溶解气体色谱、微量水分检测和局部放电等方法。在线检修试验变电站高压配电装置的方法主要是在线检修试验高压配电装置,并且有针对性地检修和试验高压配电装置泄漏的情况。总体而言,如果要获得最佳效果,应当结合使用高压交流耐压和局部放电检测两种方法,然而,由于变电站一次设备间有一定的间隔、检测设备占用面积较大、数量较多,使实施该方法的难度大大增加。除此之外,局部放电试验结果会受到变电站噪声与干扰的影响,使可靠性降低。为了有效解决这些问题,未来我国变电站一次设备的检修必须逐渐以状态检修的方式取代传统的定期检修和试验。
3 结束语
总而言之,电网能够正常运行的基本保障就是变电站,只有变电站始终维持平稳、正常的运行状态,才能使用户对用电质量与用电量的需求得到满足,而定期科学检修与试验变电站的一次设备则是变电站正常运行的重要保障。在科学技术迅速发展的背景下,各企业必须适当改进传统的检修方法,顺应状态检修的发展趋势,及时、有效地维护变电站一次设备,使电力能够持续、正常供应。
参考文献
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[2]变电站一次设备检修和试验方法的探讨[J].马青爽,苏广.黑龙江科技信息.2014(06).
[3]变电站一次设备检修探析[J].李锐财.城市建设理论研究(电子版),2011,(29).
[4]基于变电一次设备故障检测的思考[J].唐凯.中华民居(下旬刊). 2012(11).
作者简介
陈龙(1987.04),男,宁夏固原人,江西电力学院,热能动力设备与应用,本科,助工,技师,单位:国网宁夏电力公司检修公司,研究方向:变电设备检修及维护。
张仙(1981.06),女,宁夏银川人,宁夏大学,电气自动化专业,本科,助理工程师,单位:国网宁夏电力公司检修公司,研究方向:变电设备检修。
论文作者:陈龙,张仙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/12
标签:变电站论文; 设备论文; 状态论文; 在线论文; 系统论文; 局部论文; 变压器论文; 《电力设备》2017年第15期论文;