变电检修技术的发展及趋势王强

变电检修技术的发展及趋势王强

王强

国网山东省电力公司平原县供电公司山东德州253100

摘要：从电力设备出现，就涉及到电力设备的检修问题。事故检修是开展最早、最为广泛而最为简单被动的检修方式。这种完全被动的检修方式，只有当电力设备不得不检修时，往往是已经发生严重故障且很难或不可修复时，方才进行检修。事故检修以电力设备出现影响设备正常运行功能的故障为依据，故电力设备在检修前往往表现为破坏性，只有在电力设备发生故障且无法继续承担运行任务时才进行检修维护。本文对变电检修技术从事故检修、定期检修直到状态检修的发展脉络，并对基于物联网的状态检修技术及发展趋势进行了研究。

关键词：变电检修；电力技术；发展趋势

1、变电检修的初级阶段

1.1定期检修的发

电力设备和电力网络的应用中，如果频频出现故障会影响正常使用，因此产生了变电设备带电检修技术。在变电检修的初级阶段只是被动的处理事故，什么地方出现问题，影响了设备的正常运行，甚至造成了破坏性的事故之后，才进行维护。处于初级阶段的检修工作不能够做到防患于未然，在事故之后检修时往往已经造成了巨大的损失，而且供电设备和输电网络进入了瘫痪状态，恢复使用也需要一个过程。

1.2定期检修的优势

进入电力高速发展的时代之后，认识到了预防性检修的必要性，定期检修作为一种相对主动的检修方式被人们所认可和接受。根据经验判断和专家的理论推理，在定期检查的同时，配合随机抽查，按照计划执行变电检修任务。直到现在，这种检修方式依然是我国电力部门主要的检修方式。及时应对偶然因素造成的隐患，保障电力设备和供电系统的正常运转。

1.3检修计划的不完善

现阶段变电系统的检修计划以及方案仍然需要相应人员进行制定，因此受到人为因素的实际影响，使得其中可能会存在一定的问题。究其根本原因就是因为检修计划的有效操作流程是非常复杂的，相应人员在操作方面还有一定的不足，所以就会导致问题的发生。如果没有在检修过程中发现问题，那么就可能会对电力系统的运作情况造成威胁，因此需要根据电力系统实际运行状态来重新制定相应的检修方案。

对于变电维修来说，需要按照实际工作情况通过相应的工作计划来对其进行反应，而现阶段不少电企都会使用季度或者是年度检修方案，但是这两者在检修过程中可能会出现一定的冲突，而月度检修计划则很好地解决了这一问题。并且一部分电企还会受到检修技术的影响，进而对其有效管理产生一定的干扰，进而使检修工作水平长时间得不到提升。

2、状态检修模式

基于电力设备状态的检修，被称为状态检修，这是一种建立在设备状态监测与评估的基础上，考虑设备当前状态、异常的发展情况、过往故障情况，综合进行分析诊断结果之后合理安排检修时间和项目，并主动实施的检修方式。状态检修创始于1970年的美国，由杜邦公司首先提出并倡议。状态检修至今仍然是耗费最低、技术最先进完备、总体效益最大的维修方式。状态检修的最大优势是为电力设备提供了一个以安全稳定、长周期甚至全寿命、全方位全性能、优质运行为标准的技术和管理保障体系，从而解决了多年来围绕在预防性检修中存在的检修过剩或检修不足的问题。状态检修的效果可以节约大量的维修费用和资源，并提高电力设备长期运行的可靠性。将状态检修方式引入电力系统，便形成了变电设备的状态检修。状态检修是当今世界电力设备检修方式的重要发展方向。国外状态检修发展较早，早在20世纪70年代，欧美少数发达国家便在其他行业影响下，将状态检测理念引入了电力系统。美国电力研究院（EPRI）的监测诊断中心（M&D）利用测量分析软件，对某公司的电网、电厂中的设备进行了在线监测与故障分析，掌握其健康水平和运行状况，并制定设备维护检修计划。日本发电设备检修协会从20世纪80年代开始，对核电站开展状态检修，进行专题研究，并在检修中采用设备诊断和寿命评估。加拿大的魁北克水电公司也研发了一套在线状态监视系统，使维修人员在不停机情况下监测水电机组的状态。欧洲大多数国家正在进行检修体制的改革，如德国对发电厂的状态检修工作等等。直到2000年，我国电力系统刚刚从事业单位转变为企业，供电企业便开始逐渐接受和学习国外先进的理念，首先就是引进监测诊断技术与适用于中国国情的管理方法，以便计划突破定期检修的束缚。国内电力设备状态检修仍处于开展的初步阶段，虽没有建立完善状态检修的概念，但越来越多的电力设备成为状态监测的对象，涉及状态检修的标准也在不断地建立与完善之中。

当前我国广为应用的监测技术有诸如振动、噪声、测温、红外热成像、绝缘及局部放电检测等。随着智能状态监测系统的研究和应用，将会解决常规数据处理中的一些困难，尤其是神经网络技术、模糊逻辑技术、小波变换等数学技术的应用和专家经验的积累，必定会给状态检修技术的发展和完善带来巨大的推动作用。

3、变电检修技术的发展趋势

近年来得到快速发展的数字化变电站和智能变电站，对变电站给出了全新的定义。智能变电站采用了大量新技术，最重要的发展方向之一为物联网技术。物联网技术是通过射频识别简称RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传播与感应设备，按约定的技术协议，可将任何物品与互联网相连接，从而进行信息的交换和通讯，以达到智能化认知、识别、定位、追踪、监测和管理的一种网络技术。物联网有三层参考体系，即感知层、网络层与应用层。三个环节中，感知层负责信息的获取，网络层负责信息的处理，应用层负责根据电网的需要决定处理方法，物联网的三层布局与智能电网的构架有机结合。

变电设备的状态参数主要有电压、电流、声音、温度、振动、光亮等物理量，还有油、气体经化学分析得到的化学量含量等。这些状态参数对于不同的电力设备具有不同的意义，如对于高压设备，其电压、电流为设备运行的关键，而温度、振动是设备正常运行的限制条件，含油设备的油温、气体含量都是表征设备是否正常运行的重要信息。变电设备的状态参数采集，首先要将各种来源的信号通过感应器转换为电信号或光信号等方便处理的信号。通过对电力设备的状态检测，可实时获得关于电力设备运行状况、评价、寿命等相关信息，并对设备的异常运行进行状态分析，对异常的部位、严重程度和发展趋势进行判断，识别故障的早期征兆。根据分析诊断结果在设备性能下降到一定程度或故障将要发生之前进行维修，从而降低运行管理成本，提高电网运行可靠性。

结束语

综上所述，电力系统是一项关系国计民生的产业，保障用电安全是一项长期艰巨的任务，改善电力系统的管理，严格对设备参数的把控，进行变电检修的技术革新，合理分配变电检修的工作内容，引入专业人才实施监管，科学诊断，及时处理，保障电力设备和电力系统的平稳运行。

参考文献：

[1]江智伟主编.变电站自动化及其新技术[M].中国电力出版社，2006，1：102.

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[3]韩晓霞，李莉，麻海燕，陈爱红.关于电力设备状态检修技术的研究[J].青海电力.2006（01