浅谈输变电设备状态检修工作

浅谈输变电设备状态检修工作

端悦民李人杰

国网山东利津县供电公司山东东营257400

摘要：电力系统中输变电设备的安全性能对于电网运行的可靠性、稳定性、安全性起着至关重要的作用。随着电力系统的快速发展，各个领域对于供电可靠性的要求越来越高，传统的输变电设备状态检修模式已经难以满足当前的电网发展要求，因此要充分考虑电网的效益、环境、安全等因素，做好输变电设备的状态检修，提高输变电设备的可靠性。本文将对输变电设备状态检修工作进行分析。

关键词：输变电设备；状态检修；对策

前言：近年来，我国逐渐加大了电网建设的力度，输配电设备的应用范围越来越广，电力系统的安全型问题成为人们关注的重点。输变电设备的检修是保证电力系统安全可靠运行、降低设备故障率的有效措施。因此，对检修工作进行分析具有重要的现实意义。

一、我国输变电设备状态检修现状分析

我国的输变电设备状态检修工作起步较晚，在长期的实践过程中，状态检修工艺落后，检修效率较低。随着计算机网络技术的快速发展，我国各个地区逐渐加大了电网建设力度，输变电设备的状态检修和管理也取得了一些显著的成就，输变电设备的检修系统和管理软件被广泛的应用在输变电设备的状态检修过程中。2008年我国颁布了《国家电网输变电设备风险评价标准》和《国家电网输变电设备状态检修试验章程》，根据输变电设备的状态评价结果，结合输变电设备在社会影响、经济性和安全性等方面的风险，科学评价输变电设备的运行风险。输变电设备的状态检修策略主要以设备的状态评价结果为依据，因此要综合考虑输变电设备的技术更新、电网发展等要求，参考输变电设备的状态评估结果，确定科学合理的状态检修方案和内容，根据我国《国家电网输变电设备状态检修标准》，科学评估输变电设备状态检修策略的适应性和有效性，顺利开展输变电设备的状态检修工作。

二、输变电设别检修工作分析

1、设备状态信息采集

（1）常规检试项目的不停电采集。需要获取的状态量主要有：1）主变压器的油色谱分析、微水含量检测、油化学分析、油介损等试验。实验结果可及时反映检测设备是否存在金属性或固体性放电、过热，设备是否受潮、油质质量高低以及主绝缘是否良好等相关问题。2）应用先进的技术手段进行的110kV及以上互感器带电状态下进行取油样完成油化学、色谱试验。3）带电状态下对110kV及以上SF6开关进行气体微水含量检测试验。

（2）利用在线监控对状态量采集。采集的主要信息有：1）介损在线检测。即把电流互感器串接在电容性设备的末屏与地之间，利用设备漏电流，对信号进行处理取得介质损耗角和电容量等状态量。2）设备漏电流在线检测。把传感器串接在设备底部和地之间，检测设备内部的漏电流。

（3）利用其他先进方式进行检测。如用红外测温装置对设备导体过流过热、导体连接部位以及充油设备运行状况（如油温、油位、主变冷却循环系统）等进行运行状态监测；进行糠醛含量试验，以掌握设备当前的老化程度和发展趋势；利用频率响应法为主变压器建立绕组指纹档案，分析变压器绕组的变形受损情况。

2、评价设备状态

根据我国电网的输变电设备的状态检修试验规则和输变电设备的状态评价导则，根据输变电设备状态评价系统，全面评估输变电设备的运行状态，做好输变电设备的风险评估工作。

3、制定检修策略

在全面掌握输变电设备运行状态的基础上，要科学估计输变电设备的使用寿命，预测输变电设备的故障风险率，平衡输变电设备的维修成本和运行可靠性，有针对性地制定输变电设备的状态检修制度。

三、强化输变电设备检修工作的有效措施

1、变电设备实时监测

为了及时掌握设备检修、运行方面的实时信息，必须对各类变电设备进行实时监测，特别是变压器设备更是变电设备的重中之重，变压器色谱分析是监测变压器运行状况的有效手段，对大型变压器可以采用变压器色谱在线监测或便携式色谱在线监测系统。凡实验室定期色谱分析出现异常的变压器，应及时安装色谱在线监测装置，若出现故障报警，应及时采取处理措施。在220kV枢纽变电站，以及其它运行不稳定的变电站，应安装变压器色谱在线监测系统，并配套使用容性设备绝缘在线监测系统等高新技术装备，及时掌握变电设备运行状况。

2、变电设备有效评估

按照相关电气设备状态评估要求，对不同电压等级变电设备、不同类型电气设备进行分类。然后根据运行和检修信息，以及变电设备评级结果和可靠性分析结果为依据，对电气设备进行状态评估和寿命评估，建立电气设备状态评估和寿命评估技术分析系统和数据库，以便根据设备评估结果，确立变电设备优化检修技术体系和制定检修计划。以变压器状态评估为例，从运行、检验、试验、在线等多个角度出发，设有正常、异常和危险三种评估结果，根据各种状态的评估结果综合生成最后的评估结果，从而确定有针对性的变压器检修时间和检修工作内容。

3、变电设备预防检修

（1）主变压器设备状态检修

1）状态大修的前提在于判断变压器的状态，可通过预防性试验数据、变压器运行情况等状态量的分析来对变压器的状态进行判断。如线圈绝缘电阻、吸收比、极化指数、铁芯接地情况等。

2）根据状态判断结果，采取针对性的检修工作，如若判断变压器内部受潮绝缘下降，危及变压器安全运行，应在现场进行干燥处理；若三相线圈直流电阻严重不平衡，在排解套管接头接触不良的情况下，应对变压器吊罩检修，查出缺陷部位并进行相应的处理；若绝缘油中溶解故障特征气体色谱分析异常，应进行跟踪分析，以判断变压器是否存在危及安全运行的内部缺陷，是否需要进行大修等。

（2）高压开关设备状态检修

1）在《状态检修规定》中列出了，110kV及以上六氟化硫开关的累计开断电流达4000kA以上，满容量开断次数达19次以上，但根据笔者经验，某些开关设备已运行了20年，也远远达不到上述数值，因此，《状态检修规定》实际意义不大，可将六氟化硫气体泄漏量，六氟化硫气体湿度，导电回路直流电阻和操作机构性能作为状态检修的重要判据。

2）规定指出10kV真空开关的满容量开断次数达20次以上，开断负荷电流次数达5000次以上。这一判据与六氟化硫开关一样，在实际操作中的意义不大。真空灭弧室的耐压水平、真空度、导电回路直流电阻和操作机构性能应该是状态检修的重要判据。

3）油开关与六氟化硫、真空开关不同，其累积开断电流和等效开断次数是状态检修的重要判据。

4）在状态监测方面，六氟化硫开关的气体泄漏、气体湿度、直流电阻等状态，以及真空开关灭弧室状态是较容易监测的。而操作系统的状态监测目前仍没有可靠的技术手段，只能通过分析其运行情况、运行年限等来粗略判断其状态，然后判定是否进行检修。

5）在检修方式方面，操作系统、油开关本体在现场进行检修，真空灭弧室不作检修，采取更换的方式。开关遇有停电机会时，应对操作系统进行检查、维护，必要时进行动作特性的测试。

（3）10kV母线及开关柜状态检修

国外应用开关柜微型局部放电检测仪器以及PDM03现场局部放电检测仪器的实践证明，该套系统可以有效的发现多种开关柜内部的放电故障，如电缆接头放电、开关柜内CT放电等，特别是能够发现多种通过肉眼巡视难以发现的早期缺陷故障，因此，可以通过该检测系统的引进，逐步实现开关柜绝缘监督方式向带电测试转变。

结束语：

维修虽然是一项基本的业务职能，但是做好维修工作不仅可以提高企业资产利用率和持续改进资产性能，而且可以降低经营风险，提高产品质量，降低生产成本。因此检修对于电力行业来讲有着十分重要的意义。

参考文献：

[1]肖浩宇；变电站一次设备状态检修的探讨[J]；中国新技术新产品；2010.

[2]李志武；电力设备状态检修实施策略研究[J]；忻州师范学院学报；2009.

[3]张怀宇；朱松林；张扬；楼其民；张亮；输变电设备状态检修技术体系研究与实施[J]；电网技术；2009.