浅析变电站设备运行与维护

浅析变电站设备运行与维护

吕超

(国家能源投资有限公司呼伦贝尔分公司内蒙古呼伦贝尔021000)

摘要：变电站是我国电力系统运行的关键组成部分，需要做好变电站设备的运行与维护工作，确保设备的运行安全和稳定，从而有效保证电力系统的运行安全和稳定，为人们的用电安全及工作和生活做出贡献。在变电站实际运行过程中，变电站一次、二次设备发挥着十分重要的作用，并且占据十分重要的地位。在变电站设备实际运行过程中，十分重要的一项内容及任务就是实行运行维护，在此基础上才能够保证其运行安全性及有效性，而在运行维护过程中十分必要的一点就是实行设备管理，以保证运行维护能够得到更加理想的效果，保证变电站设备得以更好运行。

关键词：变电站设备；运行；维护

引言

随着科技的发展和推广应用，我国的电力产品越来越多，为电力基础设施建设奠定了基础。变电站的运行状况作为供电的基本设置，往往会影响整个系统的安全性和稳定性。在此基础上,为了进一步促进我国电力工业的发展,中国的电力行业加强控制变电站设备安装工作质量,并积极开展相关业务工作,促进效率的提升,在源,在本质上,促进安全与稳定的电力供应。

1变电站设备运行维护与管理概述

1.1含义解析

顾名思义，变电站设备运行维护与管理就是对变电站中的各种类型电力设备进行检修、维护与管理，确保各种类型电力设备运行的质量，避免因变电站设备出现质量问题而影响了电力系统运行的稳定与安全。

1.2重要性解析

近些年，随着我国电力产业的快速发展，电力系统规模不断扩大，结构复杂度较以往有了大程度提升，电力设备也越来越多，电力系统运行管理难度不断增加。与此同时，如果新时期变电站设备出现运行故障，那么就会影响电力系统运行的稳定与安全，很容易产生大规模区域停电问题，造成重大经济损失，甚至可能会引发电力安全事故。而通过制定科学、合理的变电站设备运行维护与管理方案，可以对相关变电站设备进行有效维护与管理，有助于及时发现和解决变电站设备在运行过程中存在的各种质量隐患和安全隐患，同时也有助于通过及时更新和升级有关变电设备来提升变电站设备运行的质量和效率。因此，对于变电站设备进行运行维护与管理具有重要的现实意义和战略意义。

2变电站设备运行维护现状

就目前多数变电站实际运行情况而言，变电设备形式多样，新旧不一，实际运维过程中存在比较复杂的情况。一次设备虽然更新换代不比二次设备慢多少，但因其容量等级、使用寿命等方面的设计本就留有余量，比较经得起时间的考验，且因为工作原理大同小异，运维工作相对简明。反而是二次设备往往在实际改造更新方面较为频繁。比如过去很长一段时间，多数变电站所使用保护的是电磁式继电器，这种类型继电器在长时间使用过程中存在的一个主要问题就是：不但所产生功耗比较大，并且其灵敏度相对也比较低，很难达到标准要求，同时这种类型继电器在维护方面所需要费用往往也都比较高。另外，这种继电器在实际使用过程中会受到很多外界因素干扰，外界一旦有较大震动出现，则将会导致继电器无法正常继续使用，尤其在一些极端天气中这种情况很容易出现，对继电器运行安全性会造成较大影响，并且会导致在检修过程中存在较大困难。随着现代科学技术不断发展，新技术也得到越来越广泛的应用，并且相关抗干扰技术也越来越成熟，各种微机保护已经普及到新建变电站及老旧变电站的改造中，为变电设备安全稳定运行提供良好保证，在技术支持的基础上，可使变电系统保证更加有效运行。但目前仍有个别老旧变电站没有完成保护装置的更新换代，为运维工作带来一定程度的复杂和困难。

3变电站设备的运行与维护要点

3.1电力设备变压器

3.1.1加强电磁干扰的防范

作为变电站的重要设备，电力变压器在运行的过程中往往会因为构造问题而出现不同程度的电磁干扰状况，阻碍了电力系统的高效运行。基于此，在针对该类问题开展运维工作时，运维人员需要加强接地措施的实施，并将变压器中的电磁通过导体导出，降低了其对于变压器运行的影响，实现了电力系统安全性、稳定性的提高。

3.1.2加强短路问题的防范

在进行变压器短路问题进行运维作业时，工作人员需要对铁芯、绕组制造工艺与短路的关系进行分析并对引出的中、低压侧进行绝缘化处理，从而规避短路问题。此外，电力人员需要安装继电保护装置，并开展绕组变形测试等工作。最后，其需要对变压器进行定期的检查，确保各元器件的质量以及运行状况符合设计规范，并对出现问题的元器件进行更换。

3.2低压配电柜

在变电站设备的运行与维护工作中，运维人员对低压配电柜实施运行维护主要从以下几个方面进行：第一，定期进行预防性的运行维护，主要是结合运行维护计划，实施针对性和专业性较强的维护工作，可有效降低或是避免由于绝缘部件性能下降引起的低压配电柜运行故障，从而为变电站设备的运行安全和稳定提供基本保障。第二，低压配电柜的日常维护工作主要以清洁为主。实际运行维护工作中，运维人员需要对低压配电柜的仪表、表面以及周边区域进行清洁工作，使低压配电柜在整洁的环境中运行，避免由于环境引起的低压配电柜运行故障，提高其运行效率，从根源处保证变电站的安全运行。

3.3加强高压设备维护措施

在进行高压设备维护时，电力技术人员需要开展定期清扫工作，从而确保该设备零部件运行环境的改善。不仅如此，还需要对各元器件的运行状态进行观察、分析，确保相关故障能够得到及时的发现和处理。

3.4强化电击防范

由于变压器的电压过高，故而其在运行时往往会因为雷暴等恶劣天气的影响而出现故障，降低了电力系统的稳定性以及安全性。基于此，我国的电力技术人员在开展运维作业时，需要强化变压器防雷工作。在这一过程中，技术人员需要对避雷针等防雷装置的安装以及运行质量进行把握，并由此开展安全接地装置检查工作，降低极端雷暴天气对于变压器运行的影响。

4变电设备实际运行过程中维护技术

4.1直观法维护技术

在变电器设备运行维护技术中，对于直观法维护技术而言，其主要就是能够依据设备出现故障外观直接进行观察，在该维护方法中最基础内容就是听与闻。在变电器实际运行过程中，有些导线与螺钉之间可能会有电火花情况出现，若有这种情况存在则可直接判断为变电设备中某导线出现松动情况，则应当及时将导线绷紧。在开关闭合电路中，若设备在触点处有电火花发出，则表示该电路已经有短路情况出现；若在按开关之后，变电设备未出现运行反应，则表示该线路可能有断路情况出现。在变电设备实际使用及运行过程中，若线路有故障情况出现，则对于线路及设备应当整体进行检查及维护。

4.2红外诊断技术

在具体诊断时，需要两人以上来完成测温工作，如在两人小组中，就需要其中一人负责记录与监护工作，另一人利用红外热像仪来测温，需要确保红外热像仪的环境温度、发射率以及测量距离得到正确设置。通常情况下，对于重点测量部位需要全面扫描，如果发现热态异常情况，那么需要对其温度进行准确测量，并形成记录。在对比同类型设备温度时，需要确保测点和仪器之间的距离相同，检测需要从多种方位进行，在测量工作完成后，需要对异常设备、异常部位的发热相、负荷电流、环境温度、正常相以及同类设备温度值等多种参数进行记录。变电站中的设备发热方式可以分为三种类型，即电压发热型、电流发热型和综合发热型，依照影响程度划分，分类如下：①一般故障主要指温度场存在差别，但差别相对较小，此类故障不会引发事故产生，需要观察缺陷的发展，且利用停电机会及时检修；②严重故障主要指变电站中的设备有过热现象，温度场具有较大的梯度分布，对于电力系统存在着影响，需要及时排查和处理；如电流发热型设备出现此种故障时，就需要对负荷电流进行降低；如果是电压发热型严重故障，那么需要对故障原因进行及时确认，并规避故障出现升级现象；③危急故障本身会引发事故，需要立即处理。

4.3仪表诊断法维护技术

对于变电设备而言，其在实际运行过程中比较常见的故障主要包括短路及断路，还包括过载与接地等内容，其中出现最多的一种故障就是短路故障，而导致短路故障出现的主要因素就是触点虚焊，导线有断路情况出现或者出现松动情况，还包括接触不良等因素，这些因素的存在均会导致设备在实际运用过程中有故障出现。在设备有这种故障出现的情况下，可利用万用表测量电路中电阻、电流以及电压等相关参数，其中最常见诊断方式就是对电路两端对地电压进行测量，这种方式可将故障点快速找到，并且可在最大程度上方式由越级故障出现。另外，可选择红外线测温成像仪对设备工作温度进行观察，从而较好判断有所有过载或发热等相关情况出现。

4.4隔离法维护技术

对于有些设备故障而言，对于其故障原因在无法将其快速查明的情况，应当注意将故障完全隔离，从而使其它完成电路能够保证正常运行，然后将记录详细信息报告向相关专业人员提交，从而使其更好对故障机械检查，因而变电站工作人员应当正确进行判断，并且要正确进行停电倒闸操作，从而对设备进行隔离。

5提高变电站设备的运行与维护策略

5.1加强变电站运行设备状态的日常检查

加强变电站运行设备状态的日常检查，可以使运维人员及时发现设备故障或是存在的安全隐患，将其及时上报有关部门，由管理人员安全专业的技术人员进行维修和维护，及时消除设备故障和安全隐患，有效提高变电站设备运行的安全性和稳定性。日常检查的主要内容应结合变电站的规模、设备种类以及工作负载等制定详细的计划和检查项目，同时，运维人员需要严格按照变电站设备检查规范进行工作，做好细节工作，及时消除设备故障，保证电力系统的正常运行，进而保证人们的生活和工作有序进行。

5.2采用先进运行维管技术

除了注重创新变电站设备运行维护与管理模式之外，为了进一步提升其运行维护与管理水平，还要注意采用先进的运行维管技术。目前，在变电站设备运行维护与管理的过程中，相应的维护与管理技术众多，具体主要表现在如下几个方面，即：其一，直观法维护与管理技术。该种维管技术主要是通过“听、闻、摸、看”等手段来观看变电站设备的外观及表征现象，看起是否存在异常问题。比如，如果螺钉和导线之间存在火花现象，那么就可能是相关导线出现松动情况，此时需要对相关导线进行拧紧固定；如果在启动开关后，变电站设备没有正常启动，那么就可能表明相关线路存在断路问题等等，这些均属于直观法维管技术范畴。其二，仪表诊断法维护与管理技术。考虑到变电站设备会常常出现接地、过载、短路以及断路等故障，尤其是短路常常会因导线断路、触电虚焊或者接触不良等问题而引发变电站设备运行故障。针对该种类型的故障，需要采用万用表来进行全面测量，尤其是以测量电路两端的电压最为常见；又如，可以采用红外测温成像仪来对变电站设备运行过程中的温度进行仔细监测，借此来对其是否存在发热或者过载问题进行判断。其三，隔离法维护与管理技术。如果无法在短时间内快速查明变电站设备运行故障成因，则可以完全隔离故障，确保其他部分电路完整性之后，根据实际的记录信息来检查故障及其成因，具体需要采用科学、合理的停电倒闸操作来对设备进行隔离，确保变电站设备故障检测的准确性。

5.3提升运行维护管理人员素质

在变电站设备运行维护管理工作过程中，维护管理人员属于十分重要的一项影响因素，管理人员素质会在很大程度上影响运行管理工作质量及水平，因而提升管理人员素质及水平也就十分必要。在实际运行维护管理工作过程中，变电站应当注意对工作人员加强教育培训，使其能够转变传统维护管理理念，以现代化管理理念实行维护管理，主要就是应当注意具备预见性维护管理意识。另外，在维护管理技术及方法方面也应当对其加强培训，从而保证其能够掌握先进管理技术及方法，并且在实际维护管理工作中进行合理应用，最终保证维护管理工作水平及质量得以提升。除此之外，还应当注意增强维护管理人员责任心及职业道德水平，在此基础上才能够使真正将时间及精力投入到维护管理工作过程中，使其能够更好执行维护管理工作，保证其得到更加理想的效果，最终使设备运行得到更好保证。

5.4加快健全应急处理机制

鉴于变电站在电力系统中的重要地位，其涉及到众多电力设备，且其中有许多设备故障具有很强隐蔽性，所以为了确保变电站设备运行的质量和安全，必须要加快建立和完善相关故障的应急处理机制，确保可以在变电站设备出现故障之后及时启动应急处理预案，以便在最短时间内消除变电站设备运行中存在的各种故障，将变电站设备运行故障所造成的损失降低到最低程度，这就需要相关运行维护与管理人员做好总结以往设备运行故障的工作，调查和分析各类变电站设备运行情况及发生概率，可以建立日检制度、周检制度、月检制度和年检制度，做好相关变电站设备的定期检查与维护保养工作。比如，可以在每次检查过程中对电动机进行检查，看是否需要进行更换等，但是需要注意的是要做好相关检修与维护情况的记录工作。

5.5做好设备过热处理工作，保证设备运行状态

变电站设备在长期运行中，可能会出现设备过热的现象，如不能及时做好散热处理，可能会引发故障，因此，运维人员应严格观察变电站设备的运行情况，并做好变电站设备运行的通风工作，及时将设备运行所产生的热点散出去。必要时可以在工作环境内启用风扇散热、水冲洗等方式降温处理，保证变电设备良好的运行状态。

5.6加强工作人员管理

电力部门还需要开展工作人员管理作业，进而由此带动相关工作效率的提升。在这一过程中不仅需要促进工作人员素质的提升，还需要进一步开展模拟训练，由此实现对于各类故障问题的模式，加强电力工作人员实际问题的解决能力、心理素质以及个人职业技能的训练以及培养，并最终推动其适应相关电力故障处理的需要。

结语

总之,从加强变电站操作日常检查设备状态,制定详细的变电站运行设备维护系统,变电站运行机制的完善设备维护人员评估,提高维护和管理,生产事故应急计划,完成加工设备过热,确保设备运行状态的五个方面:实现变电站设备的操作和维护工作,提高工作效率和质量的变电站设备,对电力系统安全稳定的运行提供基本的保护。

参考文献:

[1]佘仰煜.基于变电站设备运行维护的技术管理分析[J].科技展望,2016(04):126.

[2]罗保德.变电站电气设备运行及维护的措施分析[J].山东工业技术,2015(16):161.

[3]黎长庚.刍议35KV变电站设备的运行与维护[A].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院.软科学论坛——企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院,2015:1.

[4]刘乐安,周珺.浅谈变电站二次设备运行维护与管理[J].民营科技,2014(11):34.

[5]陈毅瑜.变电站设备故障诊断及运行维护管理探讨[J].企业技术开发,2013(20):96-97.

[6]杨增力,汪鹏,王丰祥,等.智能变电站二次设备运行维护管理[J].湖北电力,2010(S1):20-22.