摘要：现今人们对电力供应方面的安全和可靠性提出了更高的要求，变电检修技术在新形势下显得尤为重要。文章分析其及检修存在的问题，探讨其检修方法及发展趋势。
关键词：变电一次设备状态；检修方法
一、电力系统变电运行一次设备检修的基本原理
企业的安全性、依靠性、环境和成本等是状态的检验和维护工作的基础，设备运行状态信息的采集、状态的评估和检验维修决策有利于保证电力系统的安全运行，状态的检验和维护工作的合理成本是电力系统检修中的一种方案。因此，完整的设备状态检验维修包含三个环节，第一个环节是状态量的采集，第二个环节是状态的评价，第三个环节是状态的检修策略。
二、开展状态检修的原因
之所以研究状态检修，因为需要解决两个主要问题：
2.1设备的健康问题
在正常的发输电生产中，供电设备的常规检查是必不可少的，一般供电公司会选择开展常规的春秋两季检修，无论运行状态如何，公司都会进行定期检查。但是这样的检查方式会增加职工的工作强度，而且可能会影响设备的健康度、电力生产的稳定性。
2.2是保证稳定性与可靠性
常规的春秋检查，从季节来看正是用电高峰前夕，此时检修需要大量的人力物力资源，就算仅仅是预防性检修，都可能成为电网中的不稳定因素。考虑到如上两个问题，我们就更需要重视状态检修项目，针对设备状态进行维护。这样能够提高工作效率降低成本支出，提高检修质量，电力设备的稳定性与可靠性也会因此有所保证。
三、变电一次设备状态检修的主要技术分析
变电一次设备进行状态检修的技术主要包括状态检测、故障诊断以及状态预测三方面。
3.1状态监测
变电一次设备的状态检测包括三种方式，依次为定期解体点检测和离线检测、在线检测。
其中，定期解体点检测主要针对处于停运期间以及低估消耗和维修期的设备进行，根据待检设备的出产信息以及作业标准和检修工艺来判断设备某些部件发生劣化或者损坏的可能性。
离线检测需要借助油质分析仪和红外成像仪、振动检测仪以及超声波型检漏仪等仪器设备，通过对待检设备进行定期或者不定期额分解操作来判定设备的子部件运行状态信息。
在线检测的过程涉及信息收集系统、信息管理系统、数字化调节器以及分布式控制系统的联合运作，进行在线实时的信息检测操作。
变电一次设备需要根据其不同种类和特点选择一种或多种适合自身的检测手段，实现高效、稳定可靠的状态检测过程，具体选择过程需参考的因素有设备的等级以及其工作特性。
3.2故障诊断
变电一次设备的故障诊断可采取的诊断方法包括噪声诊断、振动诊断以及专家系统、射线诊断和污染诊断等，目前广泛应用于实际现场的主要为专家系统以及振动诊断。
专家系统故障诊断方法可以分为两种，一种是基于神经网络的智能诊断，另一种是基于信息的诊断系统。其中，基于神经网络的诊断方法又包括基于分形理论和神经网络的分形神经网络诊断、基于模糊理论和神经网络的模糊神经网络诊断以及集成化的网络神经系统诊断等。
振动诊断作为一次设备故障诊断的一种，广泛应用于设备诊断技术领域中。通过对速度和位移、加速度以及频谱和相位、幅值等振动信息的综合处理和分析识别，可以判断出待检设备的运行健康状况。实际情况下，一次变电设备60%左右的故障都是通过振动诊断判别出来的。
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3.3状态预测
变电一次设备的状态预测是在一定的预测模型基础上进行的，这些模型包括基于基于BP神经网络以及基于灰色系统理论的状态预测。设备状态预测实质是对其状态特征向量的预测，通过根据实际情况设定合理的警报阈值，可以对变电一次设备的状态进行实时在线预测。
相比基于BP神经网络的状态预测，基于灰色理论的预测方式具有预测效果理想，特性适用于短期预测而显得非常重要。灰色理论预测模型可分为两类，一类是基于灰色理论的动态预测模型，另一类是基于信息状态预测的残差分辨模型。对于经常转动的轴承，其机械磨损一般都符合浴盆曲线，通常对于这一类设备可以通过灰色系统的两种模型，结合前一阶段的实际磨损值，预测出下一阶段的磨损情况，这样可以经济合理地安排检修。
四、常用的变电一次设备状态监测方法
4.1断路器
断路器是整个电网中非常重要的元件，其在电网中主要的作用是根据电网的运行情况控制其他元件（线路、主变、母线等）进入工作或退出工作，对存在的问题进行快速的隔离，保障电网其余部分的正常运行。所以，断路器是否正常运行，对整个电路来说有着重要作用。敞开式断路器在电网运行过程中可能会出现以下几个问题：传动系统和操动机构出现故障；绝缘材料及器件选择不当；绝缘老化；电气控制及其辅助回路出现问题；触头接触不良导致短路问题。
为保障断路电器的正常运行，减少故障造成的损失，采取以下措施来检测断路电器的故障：对主回路的导电电阻进行测试，来检测触头的接触情况、腐蚀和磨损的程度；对具备检测条件的断路器进行局部放电检测来判别内绝缘部分和导电连接部分是否存在绝缘劣化或触头接触不良等隐患；对于真空断路器来说，进行分合闸耐压试验检测灭弧室的真空度；对分合闸、三相不同期进行测量，同时对分合闸速度的变化趋势进行分析，提前发现拉杆松动、触头烧蚀等隐患；对合闸接触端子或者分合闸电磁铁最低动作电压进行定期测量；对于SF6断路器来说，要对其进行定期的监测并记录SF6密度继电器的值，与标准值进行对比，检测气体是否泄漏，对SF6气体微量水的含量定期测量，与标准对比，判断SF6气体中含水量是否超标；对操作机构定期保养维护。
4.2电流、电压互感器
电流、电压互感器同为线圈类设备，对变压器中常见的一些问题也可能会出现。油浸式电流、电压互感器要重点关注渗漏油，介损等隐患；SF6电流互感器重点关注SF6气体泄漏等缺陷。
4.3隔离开关
一般隔离开关的故障有接触不良、载流接触面温度过高等故障。接触不良：开关在安装的时候对设备调试不准确或设备存在缺陷，导致隔离开关的合闸不到位，触头臂与接线座接触不良使得接线座温度过高。载流接触面温度过高：可利用红外测温仪测出红外辐射功率来判断隔离开关相关温度的情况，及时发现是否存在过热的情况。
4.4GIS设备
对GIS设备进行检测的时候，可采用局部放电超高频的方法，通过UHF传感器对GIS设备在局部放电时产生的超高频电磁波信号来获得相关的信息，进行检测，超高频正常情况下是300MHz～3GHz之间，但是设备现场电晕干扰在300MHz之下，使得UHF传感器避不开现场电晕干扰，发挥不了检测作用。SF6气体成分检测也是发现GIS内部放电隐患的重要手段，通过对硫化氢、二氧化硫等成分含量的分析提前发现内部隐患。
结束语：
状态检修不同于以往的设备检修，这种检修模式重点考虑的是设备的实际运行状态，而不是运行了多少时间。通过综合诊断、分析设备的当前工作状态和历史运行情况，确定设备需要检修的部位、检修所需时间以及要检修的各个项目，从而大大避免了传统的盲目定期检修所带来的一系列弊病。通过有针对性的对缺陷设备进行检修，有助于更好的利用设备，有效减少频繁检修停电次数，保证电网的安全、稳定。电力一次设备状态检修工作不仅可以显著提高供电企业的经济效益，而且对社会经济发展也起了更好的推动作用。对电力设备的检修从盲目的定期检修过度到状态检修，不仅是改变目前供电企业正在使用的检修方式和技术，更是从企业的管理体制上进行了一场变革。
参考文献：
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[2]王欣.变电站设备状态检修的分析和探讨.企业技术开发，2014，12：93-94.
[3]田婧.浅谈高压设备状态检修试验.科技致富向导，2014，15：220.
论文作者:许继勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
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