变电站高压设备检修及监测技术分析

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1、变电站高压设备检修及监测技术分析摘要：变电站设备状态检修的目的是为了及时、有效地监测设备的运行状态，发现设备的潜伏性故障。本文主要介绍变电站高压设备的状态检修技术，并对在线监测和故障诊断的方法进行了分析。　　关键词：变电站；高压设备；检修；监测　　1引言　　在市场环境下，用户对供电可靠性要求越来越高，而由设备故障或检修所造成的停电损失有时也相当可观。随着在线监测技术、数字化变电站的发展，实现状态检修不仅成为可能也成为必要。就技术层面看，目前在线监测得到的数据分析和综合评判还处于初步状态，最终的结

2、论还需要人的参与，这与在线监测的数据积累不够充足有关，在数据的融合和判据的效用方面还有许多工作要做。同时在管理上客观要求提高运行人员的素质，打破目前按一次设备、二次设备、计量和通信等专业划分的运行、检修模式，以便详细地分析所有能得到的信息资料，综合判断设备的状态。　　2数字化变电站的状态检修　　从状态检修的定义可以看出，状态检修策略应包含以下3个组成部分：状态信息采集、状态诊断方法和检修策略应用。状态信息采集是整个应用体系的输入，检修策略为整个应用的体系输出，状态诊断分析模型的合理建立，即如何科

3、学合理地建立变电设备健康评价体系，是贯穿整个状态检修维护策略的核心内容，也是长期困扰工程应用的难点问题。数字化变电站技术为状态检修提供了可行的技术支持，主要体现在：智能化的一次设备，变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替；X络化的二次设备，设备之间的连接全部采用高速的X络通信，而不再出现常规功能装置重复的I／O现场接口，通过X络真正实现数据共享、资源共享；变电站综合管理信息系统，在变电站运行发生故障时能即时提供故障分析报告，系统能

4、自动发出变电站设备检修报告，系统能够提供全面、综合、真实的统计、查询及明细数据。　　3设备状态检修技术　　设备检修模式大致可分为故障检修、周期性检修和状态检修3种。　　3.1故障检修　　故障检修的维修策略是事后维修。这种检修方式以设备出现功能性故障为判据，在设备发生故障已无法继续运转时才进行维修。显然，这种应急维修需付出很大的代价和维修费用，不但严重威胁着设备或人身安全，而且维修不足。　　3.2周期性检修　　周期性检修的维修策略是预防维修。计划预防维修的特点是根据计划对设备进行周期性的修理，可分

5、为大修、中修和小修，修理的周期大多由设备制造厂或使用单位确定。这种模式的优点是可以减少非计划(故障)停机，将潜在的故障消灭在萌芽状态。缺点是维修的经济性和设备基础保养考虑不够，容易产生维修过度和维修不足。我国在五、六十年代引进并且在大范围应用的就是这种维修模式。虽然，目前周期性检修仍在大量被应用，然而，随着对供电可靠性要求的提高，这种传统的维修制度已越来越不适应。主要表现在：　　(1)需要停电进行试验，而许多重要电力设备轻易不能退出运行；　　(2)停电后设备状态(如工作电压、温度等)和运行中不一

6、致，影响判断准确性；　　(3)由于是周期性定期试验，绝缘仍可能在两次试验期间发生故障。　　3.3状态检修　　所谓状态检修具体说来是根据电气设备的各种相关信息，在充分掌握设备健康状态的基础上，科学地确定预试、检修计划，合理地安排预试的检修项目、内容的检修方式。状态检修的特点是：有一个能反映设备状态的参数；有一个规定的阈值或概念明确的判断数据，以判断设备是否需要检修；状态检修工作本身不需要解体设备。周期性预防性维修的基础是高压电气设备的预防性试验，而状态检修则主要依据高压电气设备的在线监测。在线监测

7、可以提高高压电气设备的利用率，有助于从周期性、预防性维修向状态检修的转变，改善资产管理和设备寿命评估，加强故障原因分析。随着计算机技术和X络技术的发展，不仅使在线监测成为可能，而且将其进一步与变电站自动化系统集合，则有望实现真正意义上的变电站无人值班和状态检修。　　状态检修维护策略，国外从80年代初开始了较为深入的技术研究，开发了许多在线监测和故障诊断设备，同时在理论研究方面也取得了较大进展。在技术成果的应用方面，美国以及加拿大就其相关在发输电企业的应用也取得了一定的成果。如何充分利用国内现有资

8、源，加强基础数据分析，提高诊断分析的科学水平是当前开展变电设备状态检修的首要问题。　　4变电设备的状态监测　　定期维修主要以预防性试验为基础，而状态检修则主要参考在线监测数据。在线监测、故障诊断、实施维修这个过程构成了电气设备状态检修工作的内涵。进行状态检修必须研究电气设备的故障模式，设备状态应包括：设备在线监测的特征量、预防性试验的结果数据、设备的历史运行状况和检修情况，以及设备现在的运行参数状况等。建立在在线监测基础上的故障诊断必须依据上述设备状态，全面而客观地进行评价。主要检测的设备包括电