(国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司 内蒙古自治区通辽市 028000)
摘要:特高压直流换流站不同于常规变电站和换流站,国家电网公司在设备维修方面积累了大量的技术和管理经验。特高压直流输电系统的停电方式安排,涉及经济、电力系统安全、现场施工安全等诸多因素。在不同的外部条件下,决定项目工期的主要因素是不一样的,因此要综合各因素进行考虑。
关键词:特高压;设备;检修;问题
一、高压设备维护的必要性
在新时代背景下,随着各行企业发展水平的提高,促使它们对电力方面的需求越来越多,此时传统意义上的运行体系已经难以满足现有系统,要求相关部门必须要在整合电力系统运行需求的基础上,科学引用现代化技术,以此提出更为完善的维护与管理内容。同时,当前与高压设备有关的维护与管理工作现已得到了全社会的关注。从本质上讲,对高压设备进行维护与管理就是实现应用设备的合理保养,有助于保障电力系统运行期间的安全性和经济性。另外,严格按照预期规定进行操作,有助于提高高压设备应用效率,并尽可能控制系统运行期间的资源消耗,以此实现电力企业可持续发展的战略目标。
二、精益前期策划
2.1督促协调推进
在检修过程中,指导组主要成员轮流监督检查,现场总指挥全面进站确保一次大修工作顺利开展的过程;组织开展大修项目前期的物资准备、工作组织、人员和车辆安排等工作,做好准备工作,并关闭-循环,改进和改进。每周编制进度控制表,积极推进各项筹备工作。
2.2全方位组织现场查勘
组织关键技术人员学习,深入了解设备的结构和原理,明确试验方法;组织检修组长去上海、浙江学习,增加检修工作经验。
2.3作业文本编审批
根据国家电网公司“五通”要求,建立基本建设遗留各类缺陷和隐患修复备忘录,梳理检修任务,识别运行风险,制定了消除各种缺陷和隐患的备忘录,邀请省电力科学研究院和设备制造企业专家开展工作。五轮集中审核,确保检修计划和运行文本的质量;优化检修重点,确定检修重点,如换流阀、直流控制保护、换流器检修,并对换流器侧套管、直流断路器进行油样取样。断流器断续检修,直流试验电流,优先级,有针对性的工作和紧急跟进需要足够的时间。
2.4策划人员进场
编制各单位、工区、厂家人员通讯录,便于沟通交流;安排检查人员、车辆、机具到达时间,保证维修工作繁忙不乱;联系外协单位并确保厂家到达时间明确,保证厂家人员到达。
三、试验方法存在的问题
3.1特高压换流站设备技术特点带来的问题
换流站预防性试验是设备运行和维护工作中的一个重要环节,其目的是检查电气设备在长期运行中是否保持良好状态,以便发现缺陷及时处理,是保证电气设备安全运行的重要措施。特高压换流站的设备特点是长期运行额定电压高,大量采用串并联接线方式,如直流避雷器采用多柱并联的结构;电容电感类设备多且在正常运行时均处于充电状态,交流场、直流场广泛采用半高型布置,试验接线困难;随着直流工程的建设,直流设备数量迅速增加,电气设备每年定期进行预防性试验的工作负担越来越重这些预防性试验大部分需要拆除引线,特别是对于±800kV直流电气设备来说,因电压等级高,试验时拆、接引线需要耗费的人力、物力更多,既延长了停电时间,又因经常拆、接引线可能造成设备及人员的安全问题;某些设备的预试数据普遍与现有标准规定的不符。
3.2不断引预试对试验结果的影响
换流站换流变压器数量众多(特高压每站24台在运),如果采用解端子断引预试的方式,增加了大量的工作时间,且施工过程隐含设备损坏风险。
变压器电容式套管由中心导管、电容芯子、外绝缘组成,变压器运行中套管末屏测量端子直接接地,套管法兰与变压器油箱连接也直接接地,运行电压全部加在C1上,而C2则因为末屏测量端子和法兰均接地而被短接,不承受任何电压,因此变压器套管需要考核的绝缘应是套管的主绝缘电容C1。
3.3直流避雷器的预试
换流站过电压与绝缘配合较为复杂,相应的作为过电压保护的避雷器的配置与种类也较为繁多,换流站避雷器的额定电压应根据最大连续运行电压选取(适当考虑暂态过电压水平)。特高压换流站电压水平高,电容电感类设备多且正常运行时处于全充电状态,因此换流站避雷器须耐受正常工作电压。
四、特高压换流站设备检修的优化策略
4.1重视新技术、新设备在检修工作中的运用
现阶段换流站中设备更加复杂、自动化水平更高,如果仍然按照传统的检修模式,不仅效率较低,而且无法完成深度检修,很多故障也无法从根本上排除。因此,检修工作也必须与时俱进的创新和发展。要尝试应用一些新技术、新设备,辅助完成换流站设备检修工作。例如,定期开展红外线测温和紫外线带电检测工作,并且还要对换流站油色谱进行在线和离线两种类型检测,保证在线监测频率在1次/h,而离线监测频率则在1次/4h范围内,便于随时掌握设备运行情况。在进行单阀接地故障检测过程中,应保证健全阀组正常重启保护动作顺序。
4.2对电力变压器的状态监测
变电站高压电气设备故障大多是由于变压器或变压器的有载开关出现问题而导致的。因此,变电站高压电气设备出现问题后需要重点关注电力变压器状态监测数据,特别是对变压器主体部件与变压器有载开关的运行情况进行详细了解。电力变压器有载开关各个部件是否损坏、局部放电的检测情况、电气回路完整性的检测情况、油中气体的检测情况等方面都需要进行实时监测,以便及时发现设备的老化和部件的过度损坏等情况,例如油泥的过度沉积、有载调压开关过度使用而造成的错位、支撑机械材料的变形或损坏、个别部件运行过程中温度过高、液体绝缘介质受损而造成的强度降低等情况都会导致设备故障的发生,因此就需要认真做好监测工作,在此类故障出现之前将其解决,以保证变电站高压电气设备的持续运行,降低变电站高压电气设备的检修成本。
4.3健全安全技术操作流程
在进行高压电气设备试验时,为实现对其安全管理,最直接有效的措施就是严格按照其安全技术操作流程进行安全管理,因此就需要对其相关流程进行健全和完善,从而提高其高压电气设备试验的安全性。为有效的预防其安全事故的发生,在进行高压电气设备试验时,首先对其接地状况进行安全检查,其次在完成其试验后,对其电气设备进行完全放电,同时,工作人员在进行安全检查时,除了需要严格按照其操作流程进行外,还需要完成对自身的安全防护,确保其工作安全进行。
4.4软硬件设施的升级与优化
变电站高压电气设备状态检修工作软硬件设施的升级与优化,首先需要加强资金投入,引进状态检修工作中需要用到的先进设备及相关软件,提升状态检修工作的科技水平,以便对变电站高压电气设备进行实时监测,出现问题后及时发现,并检测设备问题出现的根本原因,给出更加具有针对性的改进方案,为变电站高压电气设备的正常运行提供强力保障。其次需要加强状态检修工作信息化建设,及时沟通变电站高压电气设备的状态检修情况,以便变电站高压电气设备出现问题后及时查阅历史数据,掌握变电站高压电气设备运行规律,并与相关负责人员进行及时沟通,提升处理问题的工作效率。借助软硬件设施的升级与优化,使状态检修工作更加科学,更加具有针对性,处理问题更加及时。
结语:
特高压直流和一般变电站不同。高压直流传动不同于普通变电站。高压直流输电法、电力系统安全、现场施工安全等多种因素在其他外部条件下,项目空气决定的主要因素不同,因此要综合考虑。
参考文献:
[1]程德保.特高压换流站运行数据多维度分析方法研究[J].机电信息.2017(27).
[2]衣福全.特高压换流站智能运检管控体系[J].电力与能源.2019(02).
[3]程建登,吴斌,毛文俊,徐栋杰,曾金灿,刘文泽.特高压换流站故障统计与反措[J].高压电器.2018(12).