摘要:变电站是整个电力系统里最重要的结构,变电站是否正常运行决定了整个电力系统的正常与否。本文首先综合对比了传统的检修模式和运用物联网技术的状态检修模式之间的异同,其次分析了两者各自的优缺点,最后结合以上分析,对我国变电维修的发展趋势做出预测。
关键词:变电检修;传统检修;状态检修
由于变电站是一个非常复杂的系统,在运行过程中发生故障也在所难免,因此变电站的故障检修则十分重要。变电检修指的是对变电站里的全部高压电设备的检查、巡检、修复等工作。如今智能电网技术获得了良好的发展,新技术不断出现并被应用到变电检修领域中,其中以物联网技术的状态检修应用最为广泛。本文综合对比了传统的检修方法和运用新技术的状态检修模式之间的异同,并对检修模式的发展趋势做出分析。
一、变电检修的传统检修模式分析
1.检修模式。传统的变电检修主要分为事故检修和预防性检修两种模式。事故检修,指的是当高压电设备出现故障,已经不能正常工作时才进行的维修工作。事故检修的特点是,在检修前设备已经存在故障,但只有当这些故障加重,导致设备不能正常工作时,才开始进行检修,是一种被动的检修模式。随着电力技术的进步,我国的电力检修模式也逐渐发展与完善。检修方式也从被动式的检修发展为主动的预防性检修。并且随着资料和相关研究的深入,检修人员在检修时的状态从完全凭借经验慢慢过渡到依靠相关标准和资料,极大地提高了检修过程的科学性与实践性。预防性检修,指的是根据之前制定的检修计划,定期对变电站的高压电设备进行检修,也称为定期检修。检修的间隔是由设备的实际情况和相关标准确定的,检修的内容主要用于确保检修设备可以正常运行。这种检修模式不需要考虑设备的工作状态,也不用考虑设备的事故情况。预防性检修的特点是,可以在一定程度上预防事故的发生,但所耗时间、人力过多,且在拆解、检修设备的过程中,还容易造成设备的二次故障。2.传统检修模式的缺陷分析。如前文所述,传统的变电检修模式存在相当多的缺陷。比如事故检修的限定条件过多,只有设备出现严重故障时才会进行检修,使得检修过程需要付出很高的代价。且这种检修方式不能提前预知事故的发生,一旦发生事故,就会给用电人群造成很大的影响。而预防性的检修虽然在事故检修的基础上更进一步,但由于其没有针对性而是广撒网的检修,导致很多作业情况良好的设备也要被迫停止运行进行检修,检修时会在很大程度上增加电网系统的压力。若是检修效果不明显,则会造成很大的资源浪费。
二、变电检修的状态检修模式分析
由于传统检修模式的诸多缺陷,随着技术的发展和应用,一种更可靠的、依托于物联网技术的状态检修模式应运而生。总体而言,我国的状态检修技术的应用还处于发展阶段。虽然有较多企业已经开始应用状态检修技术,但国家还未出台相关的法律法规,还没有建立一个完善的应用体系。相信在未来几年里,状态检修可以得到飞速的发展。1.状态检修模式。状态检修模式是在预防性检修的基础上提出来的,最先由美国在1990年应用。由于我国的电力系统改革较为迟缓,状态检修模式的引入较晚。随着近几年我国电力技术的不断发展,很多电力企业开始重视起对电气设备的检修维护,纷纷引进国外的状态检修模式,并结合企业的实际情况进行改进与吸收。状态检修指的是通过综合分析变电站的高压电设备的运行状态、设备的故障史和运行中的异常现象,再通过科学计算得出每台设备的检修时间与检修内容。状态检修的目标就是通过定期的检修维护,来预防事故的发生。通常来说,对变电站的高压电设备运用状态检修模式,可以有效改善以往使用预防性检修的定期检修模式。由于状态检修主要是通过评估设备的运行状态来进行检修工作,状态检修更关注于对设备的工作状态的检修。也就是说,进行状态检修的时间更自由,检修内容也更有针对性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆状态检修的内容不仅仅包括单纯的设备检修,还包括设备的设计、制造、安装、运行和日常维护等各个环节。设备在完成安装、调试后,投入运行时,需要对设备的运行工作情况进行实时监测,并定期汇总分析,结合运行状态的分析结果和设备的实际情况,来制定该设备的状态检修内容与检修时间间隔,以此确保变电站所有高电压设备的可靠性,从而保证变电站的正常、稳定运行。在对变电站的高电压设备进行状态检修之前,要先确保设备的运行正常,并提供给检修人员该设备的所有初始数据。此外,在检修过程中,检修人员要确保检修方式不会对检修设备造成损害,并根据制定的检修计划中的检修时间准时进行检修。状态检修模式更好地结合了最新的物联网技术,可以使变电站的其它新技术得到合理应用,通过实时监控的方式可以使设备的大多数小故障得到快速检修,而不必拖延到设备无法正常运行,这样不仅可以降低在检修过程中的人力投入,还可以极大地提高电力系统的正常运行时长,为保障电力系统的稳定运行提供支持。2.特点分析。第一,由于状态检修是一种主动的检修方式,其检修的目标就是通过定期的检修维护,来预防事故的发生。因此使用状态检修技术,可以极大地避免设备发生故障的概率。第二,由 于状态检修是根据每台设备的运行状态和其故障是根据实际工作情况来确定的检修时间间隔和检修内容,因此相比于预防性检修,状态检修更有针对性,可以有效避免传统检修模式中存在的检修过剩或检修不足等问题。第三,由于状态检修模式可以在设备正常运行下,对变电设备的运行状态和潜在问题进行检修,这种检修方式可以极大地减少变电站的检修成本。总之,状态检修相比于传统的检修模式,其成本更低、效益更高。使用状态检修模式,可以有效保障电力系统长时间、稳定、安全的运行,可以有效消除传统检修模式中的种种问题,可以提高变电站高电压设备的可靠性,可以极大地节省变电站在检修过程中的人力投入与资源消耗。
三、变电检修模式的发展趋势
近年来,随着电力技术的进一步发展,智能化技术、数字化技术也逐渐应用到电力系统中,这极大地提高了变电站的智能程度。目前来看,在智能化变电站运用物联网技术进行变电检修,是最主流的发展方向。物联网技术主要包括,RFID射频识别技术、无线传感技术、感知识别技术等,运用物联网技术可以将设备的各种状态实时传递到网络上,实现对设备的智能化定位、管理。在对变电站的高压电设备进行数据采集时,可以首先可以运用各种传感器来进行采集数据,并通过信号处理技术,将采集到的信号转变为电信号,再通过光纤传输到中控室的控制主机上。其中,传感器的采集技术是变电检修的研究重点和发展方向。目前来讲,我国的传感器与国外相比,还存在一定的差距。国外已经可以实现通过对高压电设备采集不同信号(温度、光、振动、语音等),汇总之后形成一个全方位的状态实时监测系统,这个系统不仅可以实时获取监控设备的运行状态,还可以通过监控到的异常现象对其进行科学评估,并制定出相应的检修措施,这也是我国变电检修需要学习的地方和发展方向。
四、结语
综上所述,传统的变电检修模式,存在消耗大、人力和检修成本高、资源浪费等缺点。状态检修模式是在预防性检修的基础上,结合最新的物联网技术发展起来的,其检修低成本、效益高,可以极大地提高高压电设备的检修质量,有着很好的发展趋势。
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论文作者:张风雷
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/30
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