变电站一次设备在线监测数据诊断及运维检修分析 龚胜利

发表时间:2021/3/3   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:龚胜利
[导读] 摘要:近年来,经济快速发展,电力行业发展迅速,通过智能运检体系的建立与运行及“大云物移智”新技术的深度应用,变电站设备智能感知系统综合高清视频监控、智能巡检机器人、在线监测、移动监测等多项技术,融入变电设备维护,实现变电设备智能感知。
        国网安徽霍邱县供电有限责任公司  安徽六安  237400
        摘要:近年来,经济快速发展,电力行业发展迅速,通过智能运检体系的建立与运行及“大云物移智”新技术的深度应用,变电站设备智能感知系统综合高清视频监控、智能巡检机器人、在线监测、移动监测等多项技术,融入变电设备维护,实现变电设备智能感知。通过科学制定设备巡检方案,设备状态在可见光与红外测温、定期检测与在线监测、定点监测与移动监测、实时数据与趋势分析等多方面彼此印证、相互渗透、充分融合后,初步形成了变电站设备全方位多维度的智能感知系统,也为公司智能运检发展提供了新的技术平台和管理思路。
        关键词:变电站;一次设备;在线监测;数据诊断;运维检修
        引言
        因为变电站是由许多不同设备组成起来的,所以基础设备、关键设备都有可能引发重大事故,造成大面积、大范围停电,给运行人员的紧急抢修工作造成困难。变电站运行值班人员和检修人员想要保证变电站设备的正常稳定运行,需要高度重视变电站设备维护工作,及时了解运维人员的所需、所求,帮助运维人员克服一切困难,保证变电站设备维护工作可以顺利进行。只有运维人员成功消除一切不利于变电站正常运行的因素和隐患,才能提升设备维护工作的质量和效率,保证变电站长期稳定运行。
        1变电站设备维护基本含义
        变电站设备维护工作的开展,其关键在于掌握站内设备的历史及实时运行数据,然后根据常规性的设备检修、试验等结果,更进一步了解设备状态,以此来评估变电站设备的使用寿命,并对仍待处理问题进行汇总后制定设备维护计划。通常来说,变电站设备的维护既包括定期检修试验,还包括临时性的设备缺陷及故障的处理。维护人员要掌握设备正常运行参数及其阈值范围,在设备维护工作开展前,还要对该维护工程予以评估,判定其是否具有设备维护必要性。在电力系统架构中,变电设备运行状况的保持离不开维护管理工作的开展,然而由于维护管理制度与机构体系的不完善,再加上受传统设备维护理念的局限性,使得实际变电设备维护工作面临较多难题,供电企业仍需就如何提高变电设备维护质效做出更大努力。
        2变电站一次设备在线监测数据诊断及运维检修分析
        2.1在变电站日常运维中的应用
        应用于变电站的智能巡检机器人一般具备两个可视化功能:第一,控制可见光,即通过高分辨率相机接收状态数据和操作状态来监控主机的运行状态。与此同时,对设备进行检查,并读取SF6气体压力计数据,从而实现对设备运行的状况进行检测,并计算泄漏电流和记录工作时间,以及其他维护和保养工作;第二,测量红外线温度的功能。应用这一功能需要注意的是对于设备的管理,主要是通过对变电站进行日常维护,同时应用程序需要设置时间间隔并定期监视和收集数据。以变电站为例,将整个变电站分为4个工作区,每个工作区有一个工作日。在执行可见光任务时,可见光的光谱主要通过切换快门分割位置,并通过SF6压力,油位指示器,温度计,探测器来维持,并且开关装置具有4个检测点,包括主体和布线,以及变压器型设备位于外壳的两侧,三相和中性盒,接线等。对于不同的设备都要进行红外温度的测量,并且使用至少12个检测点进行红外检测,还要保持可见光和红外光谱。与手动收集巡逻数据和汇总数据的繁琐操作相比,智能巡逻机器人不需要维护人员进行太多的手动巡逻。对于机器人在巡检后上传的报告,可用于设备故障的分析和维护,从而显蓍提高运营,维护效率以及服务质量。
        2.2整改变电站运维安全管理工作
        检修人员想要降低变电站设备运行效率及质量的不利影响,应当定期检查并核对仓库内备用设备是否有质量证书,之后利用专业设备检查备品设备是否存在缺陷,这样可以有效降低备用设备存在隐患、缺陷的概率,保证运行设备故障后需更换备品检修工作顺利进行。

在明确备用设备、运行设备存在缺陷问题后,应当在规定时间内整改变电站运维安全管理工作的目标、内容、原则、发展方向等,保证可以显著提升设备的安全质量管理水平,降低备用设备存在安全隐患的概率。另外,在日常工作中需要针对检修人员及安装人员开展设备安装、替换培训工作,教导检修人员及安装人员掌握正确的、有效的设备安装方法,确保可以进一步提升变电站设备的安装质量,提升运行与维护安全生产水平。
        2.3变电站开关设备的维护
        作为控制变电站设备运行状态的关键性设备,以断路器、隔离开关、配电开关等为代表的开关设备维护工作尤为重要,而且作为频繁动作的设备,有着更高的维护需求。对于开关设备来说,其常见异常或故障有开关的拒动、误动、开关机构卡涩等,不仅在于开关设备质量问题,有时开关操作不当、接线错误等也会导致开关故障。通常来说,站内开关设备的维护方式主要有综合性与辅助性检修这两类,开关设备维护的目的是保证其多次动作的可靠性,还可通过维护来达到开关设备防污及延长使用期限的效果,综合性开关检修的关键在于设备状态的全方位检测,并全面提升开关设备运行状态,辅助性开关检修则是注重于开关动作可靠性的维护,待其转换为非工作状态下,经模拟动作发现其中潜在问题,以提高开关设备检修的效率。
        2.4站内设备试验要定期开展
        由于许多变电站设备的状态难以单纯的依据所监测的参数或者日常运维来确定,为准确的把握设备状态,还需借助于试验。对于站内设备试验工作来说,其前提是人身及设备安全的保障,具体设备试验该工作的开展还需做好:一方面,要严格执行监护制度,单一现场的试验人数不应小于两人,试验负责人的选择也很关键,应具有较高设备试验工作能力,对于安全规定应严格执行,还要交代好试验现场需注意问题。对于实际设备试验人员来说,则要明确设备试验具体任务、方法以及要求,特别是试验工作中的危险点,必须要在安全的前提下开展设备试验工作,认识到运行变电设备的高度危险性。另一方面,要保证设备试验相关操作符合规程制度要求,在设备试验前,首先要保证设备出于断电状态,并通过规范的验电手段加以确定,以免带电高压设备对维护人员构成威胁,切实排除设备电压隐患。其次要配备专业化的试验设备,保证站内设备试验工作能够安全高效开展。最后对于需要带电试验的设备来说,应当采取绝缘保障措施,以免危及人员安全。
        2.5设备实时感知和状态检修
        变电站的一、二级设备将从定期检修改为状态检修,为基于状态监测的设备生命周期的综合优化和管理提供基础数据支持。同时,在集控站或调度中心综合分析变电站一、二级设备的数据监测结果。集控站或调度中心的操作人员可以使用实时监控和诊断技术提供的状态信息,设备运行状态和趋势分析结果,判断设备异常,预测设备故障,安排检查和维护时间,并在故障发生前进行维护,降低设备停电维护的概率和时间。还能够降低运营成本,进一步降低智能变电站的全寿命周期成本。
        结语
        综上所述,不断上涨的供电负荷,使得变电站设备面临新的挑战,长期高负载运行会加剧站内设备故障概率,这也就愈加凸显了设备维护工作的重要性。变电站设备维护质量及效率的提升,即是保障供电可靠性的重要手段,也是变电站设备发展的必然要求。然而在实际变电设备维护工作中,由于受传统维护方法、理念、维护人员素质以及不完善的巡视管理体系等影响,使得变电设备维护质效提升严重受限。所以供电企业应重视维护工作,切实做好站内设备的试验、检修以及缺陷处理等工作,有效保障变电站运行安全。
        参考文献:
        [1]李席章.智能变电站设备运行及维护探讨[J].现代制造技术与装备,2019(12):162-163+165.
        [2]胡艳.35kV变电站设备常见故障及维护探讨[J].山东工业技术,2018(16):164.
        [3]张玉婷.浅谈如何改善变电站设备维护的质效性[J].山东工业技术,2016(20):169.
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