摘要：随着500kV电网不断建设，500kV变电站设备运行的安全性与可靠性关系到整个电网的稳定运行。近年来500kV变电站设备不断发生各种类型的缺陷，如何准确识别设备发生缺陷的原因，如何快速处理缺陷，如何消除500kV变电站安全稳定运行隐患对整个电网的稳定运行至关重要。本文结合500kV变电站设备缺陷故障分析处理，提出如何提高运维人员发现设备隐患能力，如何提高运维人员处理设备缺陷的响应速度。
关键词：运行维护；缺陷处理；实操演练；机器人
0.背景
500kV纵江变电站全站使用全国产设备，从验收到投产后设备发生缺陷的频率和类型都相对比较高。为了保证变电站运行安全性和可靠性，对运维人员提出了更高的要求和挑战。本文主要通过结合500kV纵江变电站设备缺陷分析，提出运维人员如何通过学习、实操培训、使用机器人等途径，提高运维人员对变电站设备运维管控、应急处理能力。
1.500kV 纵江变电站设备典型缺陷分析
1.1 500kV HGIS设备缺陷情况
500kV HGIS开关共16组48相开关，设备从监造、出厂、交接、运维至今共发现125宗缺陷，其中主要缺陷有：
1.1.1交接验收阶段，HGIS气室SF6气体预充0.02MPa压力时微水超标。经组织会议分析和协调，确认对缩短微水测试周期，一个季度测试一次，判断其增长趋势是否正常。投运满一年后，复测确定合格。
1.1.2交接验收阶段，500kV HGIS 5012开关B相机构打压频繁。2014年5月20日，5012B开关机构储能出现频繁打压现象，经检查发现储能活塞缸内存有大量铜粉杂质导致高压油路密封不良而压力内漏，经更换机构处理。现场加强对机构储能压力监测和定期记录开关打压次数，后续不断发现相同类型缺陷。
1.1.3运行维护阶段，500kV第六串5063开关C相打压频繁。打压次数在2014年10月有急剧突增3000次，经更换机构处理后恢复正常，机构于2015年7月23日解体发现内部存有较多杂质沉淀，随油流影响内部高低压油路密封而内漏使打压频繁，
1.1.4运行维护阶段，5062断路器C相机构运行中漏压。经停电初步检查，发现C相机构控制阀一级阀高低压油路密封圈破损，导致机构漏油漏压，需更换机构控制阀。
1.1.5运行维护阶段，500kV HGIS 50311刀闸A相气室漏气紧急缺陷。经停电检查发现503117地刀盘式绝缘子内侧爆裂，更换盆式绝缘子耐压试验合格后投运。
1.1.6运行维护阶段，500kV刀闸拐臂移位缺陷。运行人员操作50421刀闸分闸时，发现刀闸分闸不到位。219台刀闸及地刀机构中有44台存在移位现象。移位原因为：拐臂与输出轴的公差配合不足，缺少限位。处理措施：结合停电对全部刀闸及地刀机构进行检查，更换部分配合不足的拐臂，增加限位装置。运维人员确定在每一次操作前检查刀闸拐臂位置，确保刀闸在操作过程中不会发生阻情况。
1.2 220kV GIS设备缺陷情况
220kV GIS设备共24个间隔，其中开关间隔19个，设备从监造、出厂、交接、运维至今共发现171宗缺陷，其中主要缺陷有：
1.2.1交接验收阶段，220kV GIS设备回路电阻不合格缺陷。2014年04月下旬对220kV GIS设备进行回路电阻验收，共有24个间隔，测试111个测试点，共发现了58个测试点的回路电阻不合格，合格率仅为48%。2014年6月中旬开始对母线解体和更换进口表带。在7月下旬对GIS进行回路电阻复测，复测结果依然存在测试区间不合格（220kVGIS 5、6M回路电阻共测试76点，其中25个测试点不合格，最大误差达102%）。鉴于现场大修效果不理想，网公司物资部组织行内专家召开多次分析会议，决定对全站GIS设备于2014年08月下旬开始运返厂（南沙）维修。2014年12月安装调试验收完毕，合格并投运。
1.2.2交接验收阶段，220kV断路器合闸不到位缺陷。2014年7月期间，纵江站#18间隔A相、#17间隔B相在安装调试进行机械特性测试过程中，共出现3次合闸不到位情况，经省公司多次组织会议讨论，厂家解释为使用了不匹配的传感器误调整机构导致，提出结合返广开厂检修时重新调整，经出厂验收及现场交接验收合格后投运。
1.2.3运行维护及交接验收阶段，220kV断路器再次出现合闸不到位缺陷。已投运的2204开关A相、4823开关B相、2205开关B相分别在操作和测试过程中出现合闸不到位，新扩建的#24间隔B相、#27间隔B相在调试中出现合闸不到位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆经网省公司多次召开分析会议，并组织返厂解体分析，确定缺陷原因并明确整改方案：厂家调整合闸速度范围值，开展2000次验证试验，调整合闸弹簧的预压缩量范围值，全部同型号机构重新检查和调整。
1.2.4运行维护阶段，结合合闸不到位缺陷检查过程中，发现8台220kV断路器机构均存在漏水缺陷，经分析为设计原因造成，经组织分析，确定断路器机构进水整改方案，对机构箱背部增加过渡链接，并更换为一体式密封胶圈。
2 如何提高运维人员设备运维管理能力、应对事故处理能力的方法
2.1根据设备情况，开展针对性知识培训
要想运维好设备，一定要了解设备的工作原理与特性，对此我们制定设备说明书学习计划。运维人员对设备二次回路图纸比较陌生，误以为二次回路是继保人员负责的，无需进行了解。通过共同学习具体的事故处理过程分析、缺陷查找案例，运维人员深刻认识到掌握二次回路图纸的重要性。特别是运行专业需要把控现场跨专业风险的控制措施，需要识别跨专业风险存在点，加强各专业间的沟通合作，全面提升各专业现场作业风险管控水平和作业人员安全作业水平，落实跨专业作业风险各项防控措施的全过程管控。
为了保证培训效果，站内形成培训考核奖励机制。运维人员结合培训需要，自行制作课件，课件内容包括设备的一、二次部分及运行维护注意事项。为了调动全员参与的热情，每一个人分别负责不同设备课件的制作，且轮流当讲师，向全站人员进行讲解。每季度站内进行培训考核（考核包括笔试或实操），然后根据考核结果和培训效果，评选出优秀学生与老师。
2.2分析监控后台信号，争取提前发现设备缺陷
现在监控系统已经很完善了，站内设备运行状态都会被监控到。不过随着各类信号都通过监控系统向运维人员报告，后台报告窗会有不断出现信号的动作与复归。这时运维人员可能会忽略已经复归的信号。
我们强调一定要认识到监控系统的重要性，有信息动作，一定要了解其动作原因。如果有信号存在不能查明原因，而且会反复动作复归的情况，我们将会进行重点跟踪分析，直接找到其原因。这样我们通常会找到设备隐蔽的缺陷。例如在2016年02月01日，直流绝缘监视系统半小时内频繁报直流系统接地，然后一切又恢复正常。运维人员检查直流监控系统，其中发现其中一面直流馈线屏有报联络5032开关第一路控制回路接地的十几条记录。运维人员临时向中调说明情况并申请联络5032开关转检修后，由继保人员进行检查。经继保人
员检查后发现5032开关A相断路器第一路控制电源的监视回路电缆存在破损，造成高阻接地，更换绝缘合格的备用线芯后，绝缘恢复正常。
2.3加强应急演练，提高应急处置能力
为保障设备突发缺陷时，运维人员可以提高应急的快速反应能力，最大程度的降低设备缺陷对电网运行造成的影响和危害，我们会针对各种类型的设备制定相应事故处理演习方案、应急处理作业指导书，并且每季度演练一次。例如针对220kV GIS开关存在分合闸不到位缺陷，我们制定了《GIS开关合闸不到位及储能异常应急处理作业指导书》，明确作业危险点和处理步骤。通过实操演练，发现现场运维人员的薄弱点，或者所欠缺的能力，切实帮助运维人员全面提高应急处置能力。
2.4利用在线监测装置、巡视机器人等新型技术手段，全面监控设备运行状态
现在变电站已经配置主变油样在线监控装置、220kV GIS设备局放在线监测装置、线路避雷器泄漏电流在线监测装置、智能巡视机器人等新型技术设施。这些技术设施可以实现设备运行状态参数的数字化。运维人员不但可以通过相应数据处理系统设定缺陷告警值，及时发现设备缺陷，还可以通过系统数据处理自动进行同类设备比对、三相比对、历史趋势比对，能够及早发现设备异常，分析设备劣化过程，提前发现设备存在的隐患。结合本站设备所发生的设备缺陷情况，我们重点关注开关打压次数的变化、SF6密度表读数变化、设备温升情况，及时发现相关设备缺陷。
3 结论
运维人员一定要熟悉所管辖设备的工作原理，掌握通过二次图纸查找、判断设备故障原因的技能，不断学习设备所发生过缺陷的表象、原因、应对措施等，然后通过不断的模拟演练来提高自身技能水平及事故应急能力。现在监控设备运行状态的技术手段不断完善，运维人员要充分掌握各类技术手段，不断通过积累现场运维经验，完善其判别逻辑，提高其工作的可靠性和准确率。为了确保设备安全稳定运行，尽可能提早发现设备缺陷，清除电网事故隐患，运维人员一定要通过不断学习与实操来提高设备运维管理能力。
参考文献：
[1]《纵江设备全生命周期缺陷概述》，作者黄宪武。
[2]《东莞供电局跨专业作业风险管控指导手册》，东莞供电电局。
作者简介：
黄国尊（1977－），男，变电运行高级技师，从事变电运行工作。
论文作者:黄国尊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
标签：设备论文; 缺陷论文; 人员论文; 发现论文; 变电站论文; 回路论文; 机构论文; 《电力设备》2018年第33期论文;