变电一次设备状态检修技术与管理

变电一次设备状态检修技术与管理

朱晓东

（国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000）

摘要：电力系统中的一次设备工作状态对于整个供电网络的稳定运行有着重要影响，能否及时、有效检修一次设备关系着供电质量。另一方面，随着终端客户用电量的不断增加，客户也对供电可靠性及质量提出了更高要求。对此，应根据供电网络的误动作、过负载及过电压等运行工况及时对一次设备进行检修，以发现一次设备存在的硬件缺陷与运行故障，进而提高电力系统检修效率与降低供电网络故障发生率。

关键词：变电一次设备；状态检修技术；管理

变电一次设备的可靠性和稳定性，对变电站的供电能力和供电可靠性具有重要的意义。加强变电一次设备改造维护，既有利于设备的操作，也能满足负荷不断增长的需求，有效提高电网供电可靠性。因此，供电企业应该充分重视一次设备设施的检修工作和运维管理工作，采用最先进的变电检修技术和运维管理方式，进一步加大变电电力供应的管理力度。

1变电一次设备状态检修的基本思想及具体步骤

1.1变电一次设备状态检修的基本思想

首先，通过先进的分析诊断以及状态检测技术获取设备的运行状态信息，其次，结合具体设备的出产信息对其故障状况进行预测，最后，根据预测结果来制定科学合理的检修计划，具体包括确定性的设备检修项目和不定期性检修项目。变电设备的状态检修通过预测设备的故障情况，能够避免不必要的事故，可以大大提高一次设备的可用性以及安全性。

1.2变电设备状态检修的具体步骤

①确定状态检修模型参数。变电一次设备状态检修通常采用非齐次泊松模型，将采集到的设备运行状态数据以及其历史维修等信息通过运算得到各个参数。非齐次泊松模型是一种高效的状态检修模型，其优点也包括能够综合各种可靠性约束。

②在线采集待检设备的状态数据，包括待检设备的历史维修记录、当前运行参数状况、预防性试验的试验数据以及在线检测设备的特征值。

③将第二步采集到的实时数据进行分析和预测，判定设备是否存在故障：如果有故障，转至下一步;如果不存在故障，转入第二步操作。

④将第三步预测得到的设备故障情况以及设备的历史信息和这些故障可能引起的损失等数据带入变电一次设备状态检修模型中，如果计算结果得到设备的最优检修停止时间为零，设备不检修，转至第一步操作;如果设备的最优检修停止时间大于零，转至第三步操作。

⑤进行待检设备的状态检修操作，同时结合第四步得到的设备最优停止时间制定具体设备的检修时间。

2变电一次设备状态检修策略

2.1状态检测

一是在线检测，这也是最为常用的一种检测方式，主要是利用相应的信息收集系统（以各类传感器为主），对变电一次设备在运行过程中的状态信息进行在线采集，然后经信息管理系统的整理分析，结合数字化调节器和分布式控制系统，实现对于信息的在线检测，判断设备是否存在异常；

二是离线检测，一般是利用振动检测仪、红外测温仪、油质分析仪以及超声波检漏仪等设备，对变电一次设备进行定期或者不定期的检测，查看设备内部的元件是否处于正常工作状态；

三是定期解体检测，这种状态检测方式并不常用，一般是针对停运期间或者维修期间的变电一次设备进行检测，结合设备本身的而出厂信息、作业标准以及相应的检修工艺，对设备内部元件进行检测，判断其是否存在损坏或者裂化的可能。对于技术人员而言，在开展变电一次设备的状态检修工作时，需要根据设备的类型和特点，选择恰当的状态检测方式，保证状态检测的高效性和可靠性。

2.2状态预测

在变电一次设备状态检测中，状态预测需要结合相应的预测模型展开，通常来讲，预测模型有BP神经网络的状态检测和灰色系统理论的状态预测。变电一次设备状态预测主要是针对设备的状态特征向量进行预测，依照预先设定的警报阈值，在线预测变电一次设备的运行状态。

基于灰色理论的状态预测效果更加理想，尤其是在短期预测中，有着非常显著的效果。可以将灰色理论预测模型分为基于灰色理论的动态预测模型，以及基于信息状态预测的残差分辨模型。例如，对于轴承，其本身在使用过程中会出现机械磨损，而一般情况下，磨损情况呈浴盆曲线发展，结合灰色系统模型，能够在前一阶段磨损数值的基础上，预测出下一个阶段的磨损情况，从而合理安排检修时间，在保证检修效果的同时，也避免了频繁检修导致的成本增加问题。

2.3故障诊断

一是振动诊断，主要是结合相应的仪器，对变电一次设备在运行过程中的振动信息（包括位移、速度、相位、频谱、幅值等）进行分析和识别，从而判断设备运行的健康状况，对其中存在的故障和隐患进行诊断。相关统计数据显示，振动诊断可以准确识别60%左右的变电一次设备故障；

二是专家系统诊断，主要是结合专家系统，对变电一次设备运行中存在的故障和问题进行识别和判断，具有智能化、高效性、可靠性等优点。专家系统诊断可以细分为基于信息的诊断以及基于神经网络的诊断，在实际应用中，后者可以再次分为模糊神经网络诊断、集成化网络神经系统诊断、分形神经系网络诊断等。

变压器状态检修的内容包括局部放电测量、油气状况分析、机械部分及电气连接部分的健康检测等，对于不同的检修内容，需要采用不同的检测方法，例如，对于局部放电的测量，可以采用局部放电分析法，对变压器内部设备的局部放电特性进行分析，结合分析结果判断设备的老化程度；对于油气状态分析，可以采用气体状态分析法，对变压器在故障发生前后的内部气体组分进行分析，结合气体百分比数据，对绝缘特性进行诊断。

3电力变电设备状态检修管理

3.1强化变电操作员的专业素质

为适应发展的要求，工作人员要主动提高自己的综合素质，再结合单位的组织培训，结合实际情况分层次的进行培养。同时，工作人员要学会在实践当中积累经验，善于总结，提高个人的修养，掌握更多的专业知识和处理事故的能力，采取有效措施在最短时间内解决故障，确保变电设备安全运行。

3.2建立保障体系

为了给实施状态检修提供安全的保障，就要在变电技术与维修管理过程建立保障体系。我们目前电网表现出的特点为三个提高，一个降低，在管理方面将变电设备状态检修作为变电设备预防性维修的基本结构、变电设备状态检修的评价方法和指标、变电设备状态检修维修策略管理等方面作为理论研究，从而在管理上为变电设备状态检修提供了基本保障，电网的输变电设备实施状态检修技术体系充分利用了科学技术，并且进行精细化的管理和针对性的维修计划安排，提高电网的稳定水平，提高电网的输送能力，提高变电设备正常运行水平，降低设备的损耗，这就是前文提到的三个提高和一个降低，对实现电网稳定运行和环境保护具有重要意义。

3.3加强变电设备巡查，防患于未然

为了防止复杂的变电设备因故障二造成的大面积的停电，我们需要建立严格的设备巡查制度，通过事先充分的巡查制度，使变电设备的运行长期处于良好的的运转。通过切实履行巡查检查制度，针对各个变电设备的定期巡查，有效排除因变电设备突发性运行故障、绝缘劣化，不良人为破坏及由异物混入导致的带病作业及系统瘫痪。有充分的检查制度还不够，在建设变电系统时，要充分的考虑，选用高质量的变电设备，降低因设备故障造成的变电系统运行故障。

4结束语

综上所述，电力系统变电一次设备状态检修管理工作非常重要，企业要重视变电一次设备状态检修工作，完善状态检修工作的工作模式，建立专门的技术团队进行变电一次设备进行状态检修管理工作，保证电力系统的正常运转。

参考文献：

[1]林小汇，王虹.电力系统变电一次设备状态检修的探究[J].低碳世界，2013，（23）：92-93.

[2]吴铁山.电力系统变电一次设备状态检修工作要点研究[J].通讯世界，2014，（13）：52-53.

[3]王贵宾.电力系统变电一次设备状态检修技术探讨[J].电子测试，2015，（15）：128-129.