变电站电力设备运行监测与维护分析

发表时间:2020/9/8   来源:《中国电业》2020年3月9期   作者:何兵
[导读] 在电力系统运行过程中,变电站是其重要的运行环节
        摘  要:在电力系统运行过程中,变电站是其重要的运行环节,需要对变电站内部设备实施定期的维护和监测,以此来有效避免内部存在的问题,促进电力顺利运输,提升电力设备的应用效率。下面本文结合变电站中电力设备运行中常见的故障进行分析,以此来提出电力设备监测与维护的相关要点和措施,以供参考。
      关键词:变电站;电力设备;运行监测;维护措施

前  言:
电力系统对于电能的输送和分配,需要变电站的支持和控制,其中电力设备起到重要的作用和意义,加强电力设备的监测与维护,可以保证整个电力系统的稳定运行。随着社会各界对于电力系统的要求在不断上升,导致其系统容量在不断增加,保证电力设备的稳定运行和安全运行是目前变电站工作的重要内容。因此需要给电力系统提供正常的运行环境,需要对电力设备进行日常定期监测和维护,以此来减少事故发生概率,促进电力行业可持续发展。
   1、变电站电力设备故障分析
对于变电站电力设备所具有的故障类型进行分析,能够帮助变电站中技术人员了解各个问题的产生因素,明确造成这种故障的原因,以此来做出针对性的解决措施。一般在设备长期运行下,由于设备的老旧和磨损,会造成其设备发生异常运行的问题,如在雷雨天气,设备如果遭受雷击,会使内部线路遭到损坏[1]。为了全面降低故障率,需要结合实际故障发生的原因,根据针对性措施来实现电力设备的稳定运行。在电力设备故障诊断中,设备运行所产生的气体需要结合提前在线监测中发现,这些气体能够有效的检测出其内部绝缘油是否存在异常,并且结合色谱分析,可以及时找出电力设备在运行过程中存在的问题。这些气体一般都包含一氧化碳和甲烷或者氢气等类型,这样可以结合声音频率的判断方法,来找到变压器内部电阻变形的情况,以此来确定是否存在电感应等问题,找到故障发生的位置,进行针对性处理。
   2、变电站电力设备运行监测措施
      2.1变压器的监测措施
对于变压器的监测主要内容就是对其内部的绝缘体运行状况实施检测,主要的监测目的在于发现内部存在的各种问题,以此来找出可能发生故障的位置。目前关于电压器监测方法主要有以下几种。
(1)湿度检测法。如果电力设备内部含水量过高,会在一定程度上降低设备的绝缘性质,并且会造成局部放电的问题。这种水量过高的设备会产生水泡,因此工作人员可以结合水泡的特征来发现设备产生故障的位置,采取有效措施进行解决。
(2)局部放电法。如果设备的绝缘系统出现老化等问题,很容易发生局部放电的现象,因此可以利用这一特点来找到设备绝缘系统老化的部位,并且可以结合这个特点来判断是否存在绝缘老化问题。在目前的局部放电检测法中常用的主要有化学和电气监测两种形式[2]。
(3)频率形成分析法。该方法主要是针对变压器绕组变形情况,在具体的实施中,需要结合绕组是否发生机械位移的问题,如果存在,则会引起电容和电感变化,这样可以结合该特点对相应的设备检测其绕组的状态,以此来实现状态运行的明确目的。
(4)气体分析法。对于一些含油设备而言,如果想要对其绝缘性进行检验,则需要应用到气体分析法。如果电力设备发生故障,会释放出一定的气体,并且不同的设备所释放气体的类型与含量都有着明显差异,结合有效的分析方法,来达到设备运行状态监测的目的。
      2.2高压断路器和电容类设备监测
一般电容类设备包含电压互感器或者耦合电容器等设备,在具体监测期间,如果发现监测的结果与规定范围有所差距,则需要立即实施预警,在预警的同时采取紧急预防措施,做出有效处理,避免事故的发生。

而对于高压断路器而言,需要将故障发生的数据进行总结和分析,以此来明确其设备运行的状态,是否存在异常问题。而对于高压断路器的故障,处于高发的故障类型主要包含各种机械故障,但是灭弧和绝缘故障发生概率较低。所以结合上述分析,对于高压断路器的监测应当首先观察其内部的各个零件是否完整,缓冲性能是否存在缺陷,另外需要对设备的运行速度、触头特征等方面加以全面监测,并且加强关注合闸时弹簧的压缩状态是否正常,以此来保证设备的稳定运行。
   3、变电站电力设备运行维护措施
      3.1日常维护措施
(1)缺陷维护。如果发生设备存在缺陷或者问题,则应当在异地时间由维护人员开展深入调查,并且将缺陷或者问题状态形成报告形式交给上级管理部门,实时明确故障的发生类型与种类。如果在短时间内难以对故障类型和发生位置实施精准判断,则需要管理人员和维护人员一同工作,明确故障的发生位置[3]。如果设备出现重大故障,则需要维护人员建立监测计划,并严格按照计划进行监测,结合一些出现概率较大的故障类型或者可能产生的事故进行预估操作,并配合维护措施。如果发生难以处理或者难以在短期内部解决的故障,则需要立即停机,调整电力系统运行状态,尽量在最短的时间内部解决。或者由设计人员制定阶段性的维护方案,在故障消除之后,做好质量的检测和验收工作,并实施数据和状态记录,随后定期结合实际情况开展高质量的维护。最后需要对一些难以确定的故障进行记录和分析,如光照异常或者响动异常等问题,为后续工作人员开展维护工作提供参考。
(2)异常管理。在具体的电力设备管理中,会由于设备本身和外界因素导致其出现故障和异常,如出厂质量不合格、或者在运输期间遭到破坏等。如果发生这些故障和问题,则需要采取有效的措施和维护手段,并结合缺陷的影响分为三类,如危险缺陷、轻危险缺陷和普通缺陷。在普通缺陷中,一般不会对机械或者人员造成太大的影响,因此可以在发生此种缺陷的同时,实施停机维护检测,采取对应的处理办法。对于轻危险缺陷而言,其存在一定的危险性,但是设备多数还能够运行,因此在发生此种危险需要维护人员加强重视,并积极思考出相关的解决对策,保证设备的稳定运行。而对于危险缺陷而言,存在较高的危险性,无论是对工作人员还是设备,都具有一定的不良影响和威胁,如果出现则会造成人员伤亡事故或者设备失灵问题。
      3.2常见维护措施
(1)施工维修。该方法主要针对于设备发生故障之后所实施的设备维修方法,当电力设备发生故障期间,会导致设备的运行状态产生变化,此时则需要维护人员优先找出故障产生的原因,并结合原因特点来开展针对性措施[4]。
(2)预防维护。随着电力行业在国家社会经济发展背景下快速发展,各种电气设备的种类和数量在逐渐增多,在此背景下,结合预防维护方法可以使维护人员认真的分析设备损坏的情况,以此来开展针对性维护措施。另外需要加强维护加护措施的设计和应用,结合时间规律来开展维护与保养工作,在保证设备稳定运行的基础上,提升设备的运行效率。

结  语:
综上所述,在变电站运行中电力设备具有着重要的意义和作用,因此在设备运行期间,需要监测人员和维护人员结合设备可能产生的故障,来实施有效的监测和维护措施,以此来促进电力行业的顺利发展。
参考文献:
[1]程金群.变电站电气自动化与电力安全运行探析[J].科技经济导刊,2018,26(35):47+49.
[2]吴丁勇.变电站电力设备运行检测与维护[J].南方农机,2018,49(22):116.
[3]蔡璋淼.智能变电站设备运行维护和检修技术探讨[J].科学技术创新,2018(33):173-174.
[4]肖虎.浅析变电站运行维护工作的现状与措施[J].科技风,2018(16):181.
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