国网新绛县供电公司 山西省 043100
摘要:随着国家电力事业的发展和完善,电网结构也发生了翻天覆地的变化,电网整体规模不断扩大。变电运维作为电力系统的核心,要求技术人员不仅要负责电网的运行维护,还需要了解变电运行出现问题如何检修。错误的操作可能带来变电运维风险和严重的损失。因此,如何防控电网变电运维风险、提高检修技术、避免不必要的损失成为了亟需解决的问题。
关键词:电网;变电运维;检修技术
1变电运维影响因素及故障原因
影响变电运维因素包括自然因素,运维风险、人为风险。通常来讲,自然风险具有不确定性和不可预防性,会对电网变电运营维护产生巨大影响,地震、泥石流以及天气炎热和寒冷都可能造成电网管线损坏、出现故障;运维风险主要包括日常检查和维护的过程中没有按照标准程序进行,操作不标准和不科学的运维方式;人为因素较为复杂,包括技术人员的错误操作和故意破坏。例如,2013年9月5日,山西省大同市供电公司运维班两名值班员调令执行“35kV某路205开关及线路由检修转运行”的操作。下午五点左右在检查开关分闸位置时,由于不熟悉操作流程,没注意到开关中心显示的白色空心方框,也没有到现场进行检查和指示,下令操作。现场督导人员及时发现开关没在分闸位置,阻止了值班员的操作,避免了危险的发生。这种操作不仅会造成变电风险,还会威胁到工作人员的安全。不仅如此,长期的使用会导致设备和线路老化。供电线路和网架的自然磨损也可能导致电网变电故障。
2检修模式发展经历的两阶段
2.1故障检修
早期的变电检修模式是故障检修,该模式主要是在发生变电运行故障后,对电力运行进行状态检修,该模式的主要判定依据是电力设备出现故障,无法正常发挥功能。故障检修模式的不足之处在于,仅在设备出现故障且电力系统无法正常运行的情况下进行维修,不但需要支出较高的维修成本,而且还会干扰正常生产 。
2.2预防性检修
随着电力产业的不断发展与进步,电力系统变电检修模式也在不断完善与升级,由故障检修逐步转变为预防性检修。目前,根据条件、目标差异,可将变电检修模式大致分为三种:分别是状态检修、定期检修和可靠性检修。其中,状态检修就是由检修人员借助于巡视、试验、检查等方式,定期对电力设备的状态加以了解,并根据对设备状态的评价,制定相应的检修方案。另外,在条件允许的情况下,检修人员还可以利用在线监测、带电检测等获取一定数量的状态量的实际状态,并以此为依据制定检修方案,从而尽大限度的提高检修效率,以确保电力运行的可靠性。定期检修模式主要适用于电力设备数量较少,而且设备质量相近的情况下,设备检修人员可以每隔一段固定时间后对电力设备进行检修,也可以在电力设备进行一定操作次数后对其进行检修,这种变电检修模式的实际应用效果较好。但是定期检修模式对人力资源以及物力资源的要求较高,由于电力系统的规模不断扩大,难以继续满足定期检修模式的需求。另外还有可靠性电力设备检修模式,这种检修模式不再局限于对单个设备的检修,而是顾全整个电力系统网络进行检修,同时还会对设备运行风险、设备检修成本加以分析和控制。
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3变电运维过程中检修技术的加强
3.1变电运维无功负荷
无功负荷主要分为用户、线路、变压器等三方面。变压器无功负荷会导致电压超过标准,空载运行,极容易损坏变压器绝缘层;线路无功负荷会损坏输配电和接户线,电流越大,损失越多。因此,工作人员应该加强专业知识的学习,不断提高技术水平。保证可以根据负荷的变化,选择合适的接入方式,从而降低低电压损失的风险,合理控制电压偏差。
3.2接地线的安装
日常供电中,会出现因为不可抗原因导致电网停电的情况,此时设备中还残存电荷。突然来电后,这些电荷将集中释放,处理不当可能危及工作人员的人身安全。因此,应该在可能释放电荷的位置安装接地线,保证电网突然来电时可以将多余电量释放,避免停电线路和设备中静电感应电压的出现。技术人员在接地线的安装过程中应该穿绝缘服、使用绝缘工具、带绝缘手套,地线接好后再进行导体端的连接。2016年8月9日10时左右,两名值班人员在操作“110kV某线路的运行转检修”过程中,在安装避雷器上桩头接地线时,认为停电后设备内没有感应电压和静电,直接开始安装接地线,由于天气炎热,值班员没有穿绝缘服、佩戴绝缘手套且先进行了导体端的连接,但该线路中存在感应电压,导致值班员触电身亡。造成该事件的主要原因是值班员没能熟悉掌握接地线安装技术要点,为避免类似事件的发生,电力公司应该定期为工作人员进行培训,保证员工可以从根本上认识到标准操作的重要性。
3.3变电设备检测工作
日常检查中要收集、整合和分析数据,需要使用时间序列、人工神经网络和模糊预测三种方法,判断变电设备是否正常运行也离不开这三种方法。时间序列法就是在设备运行过程中随机抽取一项特征,观察变化规律来判断运行是否平稳,电力公司长期以来积累了大量的电力负荷资料,因此对电荷变化规律进行预测和分析是完全可行的。山西省大部分变电站都使用人工神经网络法进行断路器信息、模拟量信息的建立和诊断,实现了信息的保护,这样一来可以及时发现出现故障的元件。
3.4应用于继电保护设备的状态检修
本研究对继电保护设备的故障加以研究,以更加深入的阐述变电设备检修方法。电力系统运行中,微机保护事故是常见的设备故障,但是运用常规的试验方法,难以及时发现因干扰造成的电气设备故障,因为在微机运行过程中,不会显示明显的故障特征,需要在其选型和投产阶段对其进行试验。另外,因继电保护装置自身原因而造成的动作保护异常也是比较常见的,在对设备进行常规的定期检查时,按照常规实验方法难以发现故障。在对继电保护器设备进行状态检修时,应当遵守以下几点原则及方法:其一,要通过巡检、通流试验等方式对电力设备的状态进行检查,并以评估结果为基础,制定相应的检修方案;其二,应对微机保护设备的回路与辅助设备加以检查;其三,在对继电保护设备进行巡检的同时,要合理运用传动试验。
3.5应用于高压开关设备的状态检修
目前我国的电力系统的运行过程中,开关设备的使用量较大、应用范围较广,通过对开关设备的常见故障进行总结归纳可以发现,主要体现出以下四点规律:其一,相比较于国外品牌,国内生产的 SF6 开关设备的总体性能较差,更容易出现故障。而开关设备具有检测功能,可以在 SF6 开关设备在低气压报警时进行自身检测,有助于对设备故障加以控制;其二,6~35kV 真空断路器已发生机械式故障,如果简单对其进行小修,效果较差。因此,要加强对 SF6 真空泡真空度的试验,对其机械状态加以检修。对于控制回路中的电气设备及元件,要进行定期检查和及时调整,限制其机械运动频率,当其机械运动超出限定值时,应及时对其加以检修和调整。当雷雨天气来临前,要对高压开关设备采取转动模拟实验;其三,受到油断路器开断能力、密封性较差的影响,开关本体渗油、开断次数不准确等开关故障较为常见,可以达到开关故障总数的 90%以上;其四,真空开关设备的性能较好,能够保持良好的运行状态,因此可以在开关操作次数达到限定值或开关运行达到限定值时进行大修,而且要保持三年一次的周期,对开关加以回路电阻和微水测试。
结论
总之,变电运维管理工作作为确保电力系统安全稳定运行的重要工作,其对于电力系统的安全生产具有极为重要的影响。因此电力企业在发展的过程中,必须将变电运维管理工作作为首要的工作内容,制定严格的变电运维管理规范和制度,不仅可以避免不规范操作现象的发生,同时也促进了电网安全运行效率的稳步提升。
参考文献:
[1]陈璇.电网中变电运行技术的研究与分析[J].山东工业技术,2016(06):168.
[2]任圣雄.电网变电运维的突出风险及检修[J].城市建设理论研究(电子版),2017(24):10.
论文作者:王国栋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/21
标签:设备论文; 电网论文; 模式论文; 故障论文; 状态论文; 接地线论文; 操作论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;