试论变电设备状态检修技术

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摘要：实施状态检修是对检修制度的一次重大改革，也是电力企业实现利润最大化的重要手段。笔者结合自身多年工作经验，对变电设备状态检修技术的相关问题进行分析，总结一些看法，以供参考。

关键词：状态检修；变电设备；维护

Abstract: the state overhaul to overhaul the system is a major reform, is the electric power enterprise to maximize profits the important means. Based on their own years of work experience, the state overhaul of the substation equipment technology related problems are analyzed and summarized some views for your reference.

Key words: the state overhaul; The substation equipment; maintenance

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1 实施状态检修的优势

状态检修的原则是“应修则修，修必修好”。定期检修是以时间为基准的预防性检修，而状态检修是以状态为基准的响应性检修，以实际运行状态取代固定的检修周期。状态检修具有以下几个方面的优势：① 可以根据设备的结构特点、运行情况和试验结果等，经综合分析确定是否需要检修 需要进行哪些项目的检修，有很强的针对性，可以取得较好的检修效果。②对于状态好的设备，可以延长检修周期，从而节省大量的人力、物力和财力。③克服定期检修的盲目性，保证设备的安全性和供电可靠率高。因此，状态检修可以减少停电次数，提高供电可靠性；可以减少检修费用，提高经济效益。

2 变电设备状态检修技术

状态检修能有效地克服定期检修造成设备过修或失修的问题，提高设备的安全陛和可用性。状态检修是一个系统的T程，其核心部分主要有变电设备的状态检测、设备的故障诊断以及设备的状态预测等。

2．1变电设备的状态监测

设备的状态监测主要有在线监测、离线监测、定期解体点检。在线监测是通过变电所的分散控制系统、数据采集系统、数字式电液调节器、管理信息系统等系统，在线监测和显示各设备状态的特征参数。离线监测是采用便携式振动监测仪、油液分析仪、红外线热成像仪、超声波检漏仪等进行定期或不定期监测而获得设备状态的特征参数、定期解体点检是在设备的大、小修，低谷消缺，设备停运期间按设钎解体点检标准、检修T艺及作业标准对设备解体以判断设备部件町能发生的劣化倾向状态。

2．2 设备的故障诊断

目前，在设备故障诊断中，结合现场实际，有很多诊断方法：如振动诊断、噪声诊断、射线诊断、污染诊断及专家系统等。振动诊断是机械设备状态的振动监测与故障诊断的简称。在设备诊断技术领域中，振动诊断是普遍采用的最基本方法之一。可根据对振动信号(位移、速度、加速度、高频能量、幅值、相位、频谱以及分析的频率范围)测量处理和分析识别的结果，在不停机、不解体的情况下，就能对机器故障的原因、部位以及劣 程度有所了解。一般机器故障的60～7O％是通过振动和由振动辐射出的噪声反映出来的。专家系统有两类： ①是基于知识的智能诊断系统；②是基于神经网络的智能诊断系统。基于神经网络的智能诊断系统又分为多种，如基于模糊理论和神经网络的模糊神经网络诊断、基于分形理论和神经网络的分形神经网络诊断及集成网络神经诊断等。

2．3 设备的状态预测

设备运行状态的预报实际上就是设备状态特征向量的预测，若根据现场的要求设定设备的报警阈值，就可以对设备的运行状态进行实时监测，并能预测一段时间内设备的运行状态趋势。变电设备的状态预测模型很多，有基于灰色系统理论的状态预测、基于B舛中经网络的状态预测等。基于灰色系统理论的状态预测因其仅用于短期预测、机械磨损较理想，因而对断路器等设备更为重要。灰色系统理论用于设备状态预测的模型主要有两种：基于灰色系统动态模型DM的灰色预测模型，基于残差信息开发与应片j的数据列残差辩识预测模型。转动设备轴承的机械磨损，一般都是遵循浴盆曲线的规律，因而对于这一类设备的轴承可以根据前一阶段磨损值运用灰色系统两种模型，预测下一阶段可能出现的磨损，这对合理安排检修周期更为经济。从检修技术的发展历史看，无论事故后检修还是预防性检修都是与技术发展的水平相联系的，状态检修也是一样。实施状态检修，是有技术基础的。只有把这个基础夯实，我们的状态检修工作才能够健康地发展，获得长期的利益。

3 变电检修工作的注意几大事项

3.1 对带电作业的各项要求

⒈带电作业的注意事项

⑴参加带电作业人员上岗前须经过培训，并在停电的模拟设备上严格进行操练，通过相关规程考试，经负责人批准方可从事带电作业工作；

⑵带电作业必须由专人监护，监护人不得兼其它工作；

⑶作业人员身体健康，精力充沛；工作负责人应随时观察作业人员，如果发现作业人员的体力或精神状态不佳，应立即停止其工作。

⒉对带电作业工器具现场使用要求

⑴恃操作杆作业的人员必须戴干净的手套；

⑵作业现场的工作人员应戴好安全帽，以防刷头转动时损坏，甩下伤人；

⑶在工作现场地面应放苫布，所有暂不使用的工器具均应摆放在苫布上，严禁与地面直接接触；每位使用和传递工具的人员均要戴上干净的手套，不得赤手接触绝缘工器具，传递工具时要轻拿轻放，避免与电气设备或架构磕碰。

⒊绝缘工具的要求

⑴选择电气性能优良的绝缘材料，如环氧酚醛玻璃布板(管)．避免选用吸水性大的材料；

⑵绝缘材料尺寸稳定，耐腐蚀性能好，有足够的机械强度；

⑶按不同电压等级选用相应有效绝缘长度的操作杆；

⑷使用前必须按规程对绝缘工器具进行绝缘测试，绝缘合格方可使用。

⒋对气象条件的要求

带电作业必须选择在良好的天气下进行，现场风速不能过大，并随时注意天气的变化，必要时应停止作业。只要保证足够的安全距离，使用可靠的带电作业专用工器具，严格执行相关操作规程，带电作业可大大提高劳动效率，为维护电力设备安全稳定运行做出巨大贡献，提高企业的竞争能力。

3.2 预防设备热故障的对策

针对隔离开关和导线线夹发生热缺陷的原因，我们提出了预防电气设备热故障的对策，在实际应用中效果很好。

⒈严把金具质量关

变电所母线及设备线夹金具，根据需要选用优质产品，载流量及动热稳定性能，应符合设计要求。特别是设备线夹，应积极采用先进的铜、铝扩散焊接工艺的铜铝过渡产品，坚决杜绝伪劣产品入网运行。

⒉控制紧固压力

部分检修人员在接头的连接上有错误认识，认为连接螺栓拧得愈紧愈好，其实不然。闲锚质母线弹性系数小，当螺母的压力达到某个临界压值时，若材料的强度差，再继续增加压力，将会造成接触面部分变形隆起，反而使接触面积减少，接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时，螺栓不能拧得过紧，以弹簧垫圈压平即可，有条件时，应用力矩扳手进行紧固，以防压力过大。

⒊采取防氧化措施

设备接头的接触表面要进行防氧化处理，应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统使用的凡士林。

⒋严格工艺程序

制定连接点安装技术规范。根据造成连接点过热的不同类型，制定不同的工艺规范。安装时，严格按照规范进行。

⒌加强运行监视

对于运行设备，运行值班人员要定期巡视接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定，比如运行中过热的连接点会失去金属光泽，导体连接点附近涂的色漆颜色加深等。

3.2 对接地引下线的运行维护

⒈加强日常外观检查，若有细微锈蚀必须及早刷漆。

⒉从接地引下线地面以下30 cm起至地面以上50 cm范围，按安全设施规范化管理要求，在接地线表面涂以(15～100) mm宽度相等的黄绿间隔条纹漆，进一步增强防锈强度。

⒊按规程要求，采用测量接地引下线与接地网(或相邻设备)之间的直流电阻值来检查其连接情况。在现场测量中，由于地中存在自然电场和人工电场的干扰，只有加大电流才能消除干扰，因此我们推荐直流伏安法，并建议测量所加电流在IOA左右。

⒋要特别注意继电保护二次接线盒接地或控制箱外壳接地的引下线连接完整可靠，千万不可锈蚀断裂。

⒌在中性点不接地的配网中，电缆头的接地线必须经过零序CT的铁芯内部。否则，一旦接错，运行人员就无法得到该电缆接地的信号，可能引起故障延续和扩大，甚至发生电气火灾。

4 结语

变电设备状态检修是目前电力系统提高检修效率，降低检修成本的有效手段。随着设备制造工艺的进步和传感技术、计算机技术的发展，周期性的计划检修已经不能满足现代化生产的需要，以诊断性检修为基础，故障检修与预防性检修相结合，以实现最低成本消耗为目标的状态检修模式势在必行。

参考文献：

[1]盛兆顺，尹琦岭，设备状态监测与故障诊断技术及应用[M]，北京：化学工业出版社，2003．

[2]田玲，电气设备实施状态维修决策方法的探讨，电网技术，2004．

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