摘要：高压电网的运行中，过电压、负荷、绝缘老化、维护缺失以及操作失误等都会使变电一次设备出现各种问题和缺陷，进而对电网的安全运行产生影响。近年来，社会经济以及城市化进程逐渐加快，变电设备的容量以及电压也逐渐增大，人们对供电的安全以及可靠性也提出了较高的要求，这使得变电站的停电作业工作受到影响。同时，变电设备也逐渐向小、精、智能化方向发展，检查工作的难度也逐渐提高，因此变电一次设备的维护与运行要需要采用更好的故障预测以及检修方法，保证电网运行。文章就变电一次设备故障预测及检修方法进行分析和研究。
关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法
一、变电一次设备的故障特点简析
在变电系统中，变电一次设备是一个重要构成部分，其是电源接入、分配、变压配电以及电能保护与输出的设备。受到操作、负载量等因素的影响，导致变电一次设备容易在运行过程中出现各种各样的故障，并直接影响到电能的传输质量。在严重情况下甚至还会导致一些安全事故的发生。近年来随着我国电力系统建设步伐的进一步加快，使得变电设备的更新速度也得到了进一步加快，其智能化水平也变得越来越高。这也就导致了传统的一次变电设备检修方法已经满足满足我国现阶段变电系统的运行需求，并需要构建一套更为高效科学的变电站一次设备检修方法来保证我国电力系统的稳定运行。
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]。
2.2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。
三、变电一次设备的常见故障检测以及检修方式
（一）变压器故障
在变电系统中变压器有着非常重要的作用，这也就要求相关检修人员充分重视变压器的故障。通常可以将变压器的常见故障分为内部故障以及外部故障这两大类，其中内部故障主要有变电器绕组短路现象，而外部故障则有变压器热故障以及电故障两大类别。变电器的荷载如果出现了局部推挤的情况时，也就会导致温度过高，并使得该变压器出现烧蚀现象，从而直接影响到该变压器的运行功能，这就是变压器的热故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而电故障则主要指的是该变压器在运行过程中因为外部环境以及电磁的影响，使得其出现了发电以及电火花等现象，并直接影响到该变压器的运行安全性以及可靠性。
因此在进行变压器检修的过程之中，首先需要明确该变压器的运行状态，并对一些已经发现了故障隐患的变压器需要及时进行相应的维修工作。除此之外，相关电网维护人员还可以通过超声探头来进行放电声的收集，并借此来对变压器的运行状态进行判断。一旦发现了变压器发电声出现异常，也就需要通过振动探头来明确该变压器的异常运用轨迹。并借此来判断该变压器的故障类型。此外在具体巡查过程中也可以借助于人工来进行判听，并在此基础上进行变压器的检修作业。
在运用绝缘在线监测系统与超声探头来进行变压器的检修时，其也能够对该变压器的绝缘状况以及气体监测状况进行分析。在此基础上也能够进行相关变压设备的含水量监测与绝缘老化试验，并判断是否需要进行该变压器的拆修。此外在日常检查过程中，还要求相关电力维修人员对变压器引线的松动迹象以及异常放电情况进行细致的检查，并在出现上述情况之后进行及时的隔离与检修，从而避免相关电力事故的发生。
（二）断路器故障
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。检测变电系统断路器灭弧室的真空度，从而判断变电系统断路器的功能存不存在问题。对断路器进行局部放电，了解器材的性能，明确元器件的接触以及存在的问题。
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。
结语
对变电设备进行有效地检查和及时排查故障，可以有效地确保运营的效率，一旦变电设备因为事故运营终止，必定会造成经济损失，所以还可以降低经济风险。而对于变电设施以及变电一次设备的风险预测，还需要进行不断的完善，这就需要相关的工作人员认真观察及时总结，把所学知识和实践相结合，做到合理有效的规避风险。
参考文献：
[1]赖炳华.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，2015（15）：90.
[2]杨文惠，高宇霞.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（12）：181.
[3]马永杰.浅谈变电一次设备故障的预测及检测方法[J].沿海企业与科技，2011（05）：103-106.
论文作者:菅军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/16
标签：故障论文; 断路器论文; 设备论文; 变压器论文; 避雷器论文; 系统论文; 方法论文; 《电力设备》2018年第32期论文;