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摘要
变电站是电力系统中最为关键的输电枢纽,变电站运行质量以及变电站内设备运行状态直接决定着整个电力系统的运行状况。一旦变电站中某一设备发生损坏,此时就会发生大面积停电现象,影响到人们的正常工作、学习和生活。因此在变电站日常管理工作中需要对站内设备状态进行实时跟踪,一旦发生设备运行异常参数就需要立即开展检修工作。因此本文在研究时对变电站设备状态检修技术要点进行分析,然后探究变电站设备状态检修技术,为变电站运维管理提供指导。
关键词:变电站设备;状态检修;状态监测;状态预测
1 变电站设备状态检修技术要点
(1)变压器状态检修技术要点
变压器是变电站最为主要的一次侧设备,该设备能够对接入和接出变电站的电能进行升压和降压处理,为各电气设备提供所需等级的电压,驱动电气设备运转。变压器设备如图1所示。
图1 变压器设备
在变压器状态检修时首先需要对变压器的外部形状、触点连接状况进行检查,确定外部形状是否完好、不存在漏油现象、触点是否接触良好、焊点是否牢固等等,当确定这些外形、触点正常,连接牢固。其次对变压器运行状态进行检查,主要是包括是否存在异常声响、是否出现异常现象等。如果在状态检修时发现异常状态,从连接等方面进行调整,确定异常现象是否消失,从而初步判断运行状态。最后利用高压试验装置进行状态检修。变压器某些故障状态很难进行直接判断,此时就需要利用高压试验装置进行检修。比如说在绝缘老化状态检修时,可以利用绝缘纸含水量等检测方法开展检修工作。在确定具体的异常数据之后,就需要立即开展检修工作。
(2)断路器状态检修技术要点
断路器是变电站一次侧设备之一,其主要功能是对变电站设备运行的温度、故障等信息进行检测。由于断路器发生动作的原因有很多,此时在进行状态检修时需要将需要检修的断路器从变电站系统中隔离出来,并将备用断路器投入到变电站电力系统中。对隔离出的断路器进行状态检修时需要对可能发生的所有原因进行逐一排查,发现所有影响断路器状态异常的原因。与此同时在断路器状态检修时还需要对断路器的质量进行检测,确保断路器能够正常运行,并根据可能发生的隐患做出正确动作,将故障切除。
(3)熔断器状态检修技术要点
熔断器发生状态变化主要因素是温度,在高温作用下熔断器会发生熔断,从而发生断路,致使系统发生故障,此时在进行熔断器状态检修时需要对熔断器的连接状况进行检测。一旦发生熔断器存在熔断现象,此时就需要立即重新更换熔断器。
(4)互感器状态检修技术要点
当互感器运行在温度较高的环境下,此时互感器的绝缘性能会不断下降,此时在高电压作用下部分绝缘材料会被击穿从而发生局部放电现象。在进行状态检修时需要对互感器所处环境问题、绝缘性能进行检测,判断互感器运行状态。在互感器状态检修时一般都会制定年度检修计划、不同点检修计划等,根据互感器的年度运行状态评价进行动态检修。
(5)二次侧设备状态检修技术要求
在变电站内继电保护装置、远动控制装置等都属于二次侧设备,这些设备会与一次侧设备连接,从而影响到一次侧设备运行状态。因此在进行状态检修时需要对二次侧设备进行检测。当前在二次侧设备检修时主要是对二次侧的电流状况、微机保护装置自检系统、通信系统、在线测量采样系统进行检测。
2 变电站设备状态检修技术
变电站设备运行状态直接决定着整个电力系统运行状况,当前在变电站设备状态检修技术中主要涉及到的检修技术有三种:状态监测、故障诊断、状态预测,这也是当前在变电站设备状态检修中最为常见且成本较低的检修技术。
(1)变电站设备状态监测
在变电站设备状态检测中主要包括在线监测、离线监测、定期解体点监测等。其中在线监测就是通过变电站各项电气设备自动进行数据采集、汇总、分析,从相关数据中了解这些设备运行状态。在线监测利用自动化设备和在线监测系统实时跟踪电气设备运行参数,从而实现智能化控制功能。离线监测则是通过振动检测仪等专门用于电气设备检测的仪器采集设备运行状态参数,此时可以通过定期或者是不定期的方式提取参数变化过程,根据所提取的数据参数分析可能存在的状态异常状况。定期解体点监测主要是对变电站运行的特殊阶段严格按照状态检修工艺对变电站内设备进行解体监测,了解设备内部运行情况,分析设备运行变化。一般情况下解体时间选择用户用电低谷时间、设备停电大修时间等阶段中,这样可以在一定程度上降低检修对人们正常生活、学习的影响。
(2)变电站设备故障诊断
在变电站设备故障诊断方法中经常应用到的方法有比较法、综合法等,不同的故障诊断方法所使用的场合、故障诊断精度也有很大的不同。比较法主要是通过对设备当前运行状态相关数据与近几年运行状态参数进行对比,通过对比分析设备运行状态的差异性。在一般状况下适用于对比法的内容主要有噪音、振动等,通过对这些内容进行对比分析可以得到具体的运行差异性,从而判断设备运行状态是否异常。综合法就是结合离线状态下所采集的所有数据信息进行分析,综合判断设备运行状态。比如说对于变压器而言,在故障诊断时可以根据变压器绝缘性能参数、油色谱变化状况、历史负荷变化曲线等数据进行综合分析,然后利用专家系统对可能存在的故障信息进行诊断分析,得出综合故障诊断结果。
(3)变电站设备状态预测
状态预测是根据变电站内电气设备运行状态相关参数进行预测,然后设置对应的报警阈值,从而有效实现状态检修自动报警功能。在状态预测中能够对变电站设备运行参数进行实时跟踪分析,并根据当前运行参数变化趋势分析在未来某一阶段的运行参数状况,从而根据该运行状态预测结果制定检修计划。当前在变电站状态预测中经常应用到的预测模型有灰色系统理论预测模型和BP神经网络预测模型等。灰色系统理论预测模型能够应用到变电站设备短期运行状态预测中,能够精准的预测机械电气设备的机械磨损状况,从而为电气设备零件的更换提供基础。灰色系统理论预测模型一般应用到断路器等设备状态预测中。BP神经网络预测模型能够利用BP神经网络的作用对数据进行计算,提高预测结果的预测精度和容错能力,能够广泛的应用到变电站各项设备状态预测中,并起到良好预测效果。
结语
在电力系统建设中变电站是主要电能输送枢纽,因此在变电站日常运维和管理工作中要是分注重变电站设备状态检修,及时发现设备运行异常问题,并采取有效检修技术将安全隐患消除在萌芽之中。本文在研究时通过对变电站中常见的一次侧和二次侧设备状态检修技术要点进行分析,然后提出在变电站中应用的状态检修技术,为变电站状态检修工作提供理论指导。
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