浅谈建筑高低压配电设备运行故障及维护措施

发表时间:2021/3/26   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:张克董
[导读] 摘要:近年来,我国的各行各业的建设的发展迅速,电力系统运行过程中,高低压配电设备的好坏将会给其带来直接影响,一旦发生高低压设备故障,就会造成大范围停电,给周围群众日常工作和生活带来影响。
        山东鲁勘工程检测鉴定有限公司  山东济南  250000
        摘要:近年来,我国的各行各业的建设的发展迅速,电力系统运行过程中,高低压配电设备的好坏将会给其带来直接影响,一旦发生高低压设备故障,就会造成大范围停电,给周围群众日常工作和生活带来影响。因此做好高低压配电设备检查工作,能够有效保证设备运行的稳定性与安全性。要想保证高低压配电设备能够稳定运行,应该做好日常维护与管理工作,及时找出高低压配电设备运行过程中存在的故障问题,并提前进行控制,降低故障发生几率,给人们日常工作和生活提供稳定的电力。
        关键词:建筑高低压配电设备;运行故障;维护措施
        引言
        近年来,我国电力行业输送能力不断提高,电网的运行规模随之扩大,同时电力输送电压等级增大。为满足电力行业高速发展的需求,高低压配电设备的设计呈现出复杂的发展趋势。为确保高低压配电设备能够安全、稳定地运行,对高低压配电设备进行检修及相应的管理是确保我国电网运行效率的重要途径。在高低压配电设备管理过程中,若缺少一个良好的运行环境,则无法顺利执行相关管理工作,这不仅会对高低压配电设备的运行效率造成一定的影响,并且极易出现安全管理事故。为此,本文将结合高低压配电设备具有的涉及范围广、更新速度快等特点,研究当下市场运用的高低压配电设备管理对策的不足,希望能够通过融合多种检修技术与管理对策,确保高低压配电设备的高速稳定运行,保证电力系统整体的运行质量。
        1高低压配电系统基本概述
        高低压配电系统也就是指在建筑和周围建筑中存在电力系统及相关技术材料开发总和。在高低压配电系统中,主要是把电气系统、高低压配电设备当作基本,更好满足工业及民用建筑用电需求。通常情况下,高低压配电系统是以10kV为界限,<10kV的电压为低电压,高于10kV的电压为高电压。不管是低电压还是高电压,都给人们日常生活与工作提供基本电能。在高低压配电系统中,不可或缺的一部分在于变电站,可以把电力公用设备整合处理,通过切断或者接通改变电压,由此可知,变电站也就是输电压的集结点。高低压配电系统在功能上,能够实现电压转变和电能分配,并对电流走向进行控制。在变压器作用下,可以将各级电压电网进行连接,实现电能分配和电压交换。配电房在供电系统中发挥重要作用,其能够计量用户用电量和电能分配情况。
        2高低压配电设备的技术特征
        通常情况下,高低压配电设备根据摆放的位置不同,能够将其划分为室内运行(地上设施及地下设施)和室外运行两类。目前各企业使用及运行的高低压配电设备主要有:高低压断路装置、负荷开关、电力电缆、架空线路以及变压设施等,基于运行中的高低压配电设备长时间的静止于一个地方,所以很容易受到外部环境、空气温湿度、恶劣天气(雷电天气)、虫类及鸟类等诸多要素高低压配电设备自身的因素的干扰,继而诱发出故障问题。加之,这些高低压配电设备在运转工作中的安全性很难得到保证,因此需要企业选用技术性强的手段对其做好相应的维护检修管理工作,用以防范故障问题发生的次数。与此同时,纵观高低压配电设备运行的情况来分析,科技水平的背景下,促使电气设施向着智能化、高端化、自动化的方向更新,并且高低压配电设备的种类和数量也在日渐增多,这对于企业中的相关技术人员提出了新的标准。因此,高低压配电设备运维管理岗位的工作人员,若想保证高低压配电设备能够一直处在正常的状态下运转工作,就应该设定一个周期对企业内部的所有电气设施做好维护和保养工作。详细而言:(1)针对一些不能规避的故障问题,应该做到随时排除,并且选用实用性强的应急处理措施,以保证电气设施可以在极短时间内再次正常使用;(2)针对一些自动化程度以及现代化程度较高的设施来说,供电企业应当加大对其的运维管理力度,并且定期落实运维巡检工作,这样才能有效应对高低压配电设备中潜藏的故障问题,保障高低压配电设备的运维管理效果得到显著的提升。
        3高低压配电设备运行故障问题
        高低压配电设备的状态判断标准不够完善。在当今的高低压配电设备状态检修试验过程中,由于不同电力企业、不同电力系统中所应用到的设备型号等存在差异,所以在实际的设备状态评价中,也就有了更大的难度。要想实现对高低压配电设备状态的科学判断,就需要制定出一套统一的状态判断标准,以此来提升高低压配电设备的状态检修试验的质量。技术和设备比较落后。就当今的高低压配电设备检修技术而言,很多电力部门在高低压配电设备故障的判断、维修以及检测方面的技术依然不够完善,这样就导致实际的检修质量始终难以得到提升。虽然电力检修人员在设备检修过程中,积累了丰富的经验及很多新的试验技术方法,但是由于这些技术往往需要先进的设备作为支撑,所以,如果不能引进足够的先进设备,技术的优势也将难以得到充分发挥。检修体系不能与实际工作相适应。就目前而言,很多电力单位的高低压配电设备检修试验而言,流程不规范、相关制度不完善、检修时间短、检修过程过于仓促等的情况都普遍存在。很多电力单位仅仅通过相关的安全文明规定来约束日常的高低压配电设备检修作业。由于检修体系和实际工作难以做到有效适应,使得很多电力单位的状态检修工作都难以得到全面落实,只有在发生故障的情况下才会紧急维修,难以在故障发生之前对相应的异常做到足够重视。这样的情况对于高低压配电设备的检修质量将会带来比较严重的不利影响。高低压配电设备检修方面管理工作的不到位。在进行高低压配电设备的状态检修过程中,电力单位的管理工作通常集中在两个方面,其一是设备的管理,其二是人员的管理。但是就当今的很多电力企业而言,都因为过度重视设备管理而忽视人员管理。所以,很多电力企业的设备检修人员在专业知识和技术水平上都存在一定程度的不足,在具体的工作中,误操作情况比较常见,这对于高低压配电设备的检修质量提升也造成了比较严重的阻碍。
        4建筑高低压配电设备运行故障及维护措施
        4.1高低压配电设备状态检修及运维管理方式
        高低压配电设备状态检修及运维管理方式的实质就是对其系统线路的运行情况进行监测,对其潜在的安全隐患进行解决和找到相应的解决措施。状态评价技术。配电架空线路的评价。任何一条架空线路的评价方式都是根据主干线与分支线进行的,一般在档线区域范围内的都可一起归并到上一级支线,然后对其进行评价。然后还要对其跌落式熔断器、柱上隔离开关与之对应连接的架空线路进行评价;电力电缆线路的评价。在分接箱的判定过程中,应将其划分到电缆中间头的区域内,但分接箱基础应根据电缆通道进行判定。另外,根据主干线和电缆段来评价各条电缆线路;配电开关设备的评价。根据相关设备上的开关及开闭分别判定配电开关类,同时还要对设备上的开关进行单独评定。设备状态信息。为能全面掌握设备状态的信息,要加强对高低压配电设备的监察工作,并对高低压配电设备实行全寿命周期管理工作。设备运行维护部门需对高低压配电设备所有资料、方案、台帐、图纸等进行归纳和整理。此外根据具体情况制定出不同的巡视工作方案,如在迎峰度夏阶段就要适当加强对部分设备的特殊巡视工作,以免出现较大的安全事故。在对设备的检修过程中,可将工作与先进的科学技术相结合,运用红外热成像测温等先进监测技术,以便全面掌握高低压配电设备的运行状况。
        4.2定期对高低压配电设备维护管理
        和高低压配电设备日常维护工作比较,定期维护更具有针对性。通常情况下,在开展高低压配电设备电气维护工作过程中,要及时找出设备运行过程中存在的重大故障问题,根据故障问题发生原因和规律对其局部处理,保证设备正常运行。在开展维护工作过程中,设备不同零部件,维护周期也会有所差异。在对高低压配电设备维护时,需要从以下几个方面进行维护。

首先,做好配电柜内外清洁工作,尤其是配电柜绝缘位置,要定期擦拭,在容易发生腐蚀现象的位置需要涂抹润滑油。其次,应该对高低压配电设备中仪表进行调试处理,保证仪表运行的精准度。最后,对高低压配电设备运行环境进行评估,及时做好清洁工作,保证设备运行环境比较干燥,避免发生漏电。
        4.3电容器
        电容器是构成高低压配电设备的主要成分,在高低压配电设备中起到的作用就是补偿无功功率,让其功率因数增加。所有电器都要在具体的额定电压下运行,在电容器运行的过程中,其电压不能过高也不能过低,否则就会严重影响其运行的质量,最终影响整个电网设备的运行状况。如果额定电压超过1.1倍还在使用时,就会对电容器本身造成损害,通常电容器能容许不会大于额定电压的1.05倍,因此在电容器的运维过程中一定要保持电压的稳定。此外电容器的使用温度最好保持在-20度到45度之间,其湿度不能超过正常值的五分之四。如果电容器处在高温或低温运行环境下时,一定加强对它的检测力度,以此确保其运行状态的稳定和安全。其主要流程如下:在进行前期检查时,第一步是对其外观进行检查,看是否出现渗油、漏油、鼓胀、开裂等问题,第二步对其线头进行检查,看是否出现过热的情况。在对这些都检查完后,一旦发现上述情况就要停止设备运行对其进行检修,以免发生安全事故;在电压值的检查时,电压值是受供电负荷影响的,其发生改变电压值就出现变化,因此在应用过程中要将自动投切装置的作用充分发挥出来,一旦出现设备故障时让其快速切换到手动模式,然后在根据具体负荷状况进行适当调整;在进行检查电流值的检查时,一旦发现其超过额定电流1.3倍,如不停止运行就会对电容器造成一定的影响。当额定电流在1.3倍区域内时电容器可正常使用,但会缩短电容器使用年限;在检查保护装置时,熔断器能确保电容器不被烧毁,因此需对其过热和接触现象进行检查,一旦出现问题须尽快进行检修。
        4.4高低压配电设备的运行维护
        配电系统的平均年停电时间除了平均年故障停电时间,还有平均年预安排停电时间。而平均年预安排停电时间是配电设施预安排停运率及其恢复供电时间的乘积和。分析了减少客户预安排停电时间的方法,包括开展带电作业、优化停电计划和作业等。设备的预期寿命和可靠性往往会受到多种因素的影响,如环境条件(温度、空气污染、通风情况等)、生产工艺环境(震动、冲击性负载等)、运维管理状况(巡检、维护质量等)。运用先进的设备维护可以改善设备运行状态,减少预安排停电时间,甚至延长设备的寿命。对维护类型进行了定义。在固有可靠性特征没有变化的情况下,故障前进行的维护是预防性维护,故障后进行的维护是矫正性维护(或事故后维修)。在预防性维护中,如果对状态有监测,可以实现基于状态的维护。进而,如果对状态劣化的发展有预测,就可以实现预测性维护。预测性维护是利用先进的传感器和仪表技术,以及这些技术所提供的持续分析的功能来对设备进行的状态维护。它代表着“及时”(just-in-time)原则在预防性维护中的应用。预测性维护可以减少(但并非完全取消)周期性的维护活动。后者要求按照固定时间间隔进行停电检修,且不得少于严格规定的最低标准。从被动响应式维护到预防性维护,再到预测性维护,代表着维护能力更加成熟,同时其投入的成本也从低到高。采用哪种维护类型,与负荷的关键程度密切相关。对于医疗、金融、电子等重要负荷,先进的维护会具备更高的性价比。
        4.5铁芯多点接地处理
        2018年7月,某建筑内部出现铁芯多点接地问题。为了能够将故障问题全面处理,相关工作人员通过采取直流电流冲击法对其处理。首先,相关人员通过将变压器内部铁芯接地线拆除查看,之后在铁芯和油箱之间利用直流电压进行大流冲击处理,在冲击5次左右,让铁芯多点接地问题得到处理。除了采取上述方法之外,相关工作人员也可以通过把环氧板安装在螺帽和变压器地板间,让两组之间的绝缘性得到提高。通过采取这种方法,能有效处理铁芯多点接地问题,如果故障因为绝缘纸板脱落导致,可以及时更换绝缘纸板,并对其位置重新调整,让故障问题得到有效处理。
        4.6规划高低压配电设备管理体系分目标
        现阶段高低压配电设备管理体系存在目标划分相对笼统的问题,导致高低压配电设备管理无法取得预期的效果。因此,应以量化目标为研究点,重构高低压配电设备管理体系分目标,按照“总—分”的目标结构,制定各级部门对高低压配电设备的管理任务,实现对高低压配电设备的管理。其一,对于高低压配电设备资源内容的管理,主要分析高低压配电设备的铭牌参数是否健全。其二,对于高低压配电设备零件的管理,主要通过构建高低压配电设备零件管理信息库对其进行数字化零件资源管理,将所有经过整理后的高低压配电设备零件数据直接存储到高低压配电设备零件管理信息库中,可以直接对高低压配电设备零件数据进行有针对性地存储及管理。其三,对于高低压配电设备运行状态的管理,通过高低压配电设备检测技术将处于正常运行状态下的高低压配电设备放置在同一区域,将处于异常运行状态下的高低压配电设备放置在指定区域,并立即进行相应的维修措施,通过分区管理进而实现对高低压配电设备的规范化管理。
        4.7高低压配电设备运行维护与管理的办法
        (1)将高低压配电设备的周期维护及检测工作做到位。如想要更好地保证高低压配电设备在运行期间的平稳性、可靠性,首先就需要做好日常期间的巡查及记录其数据,以保证设备的工作状态,继而提升其安全程度,以及运转效率。做好周期性维护及检测,工作人员在开始检测时,应当确保足够的严谨性、专业性,与此同时,要时刻保持认真、严谨的工作态度,将对检测的各项数据予以记录分析,确保设备的各项参数均正常,在检测数据完全无误之后,确保高低压配电设备可以正常使用,才可以投入使用,倘若是在这个期间察觉出问题,则应当马上予以处理,并做好记录工作,将各项可能干扰到高低压配电设备运转的问题,彻底地消除在萌芽之中。(2)健全高低压配电设备的运维管理机制。行之有效的高低压配电设备运维管理机制,是确保运行和维护,乃至管理的根基,与此同时,也是确保运维工作拥有客观性的保证手段。因此,就需要相关企业引以为重,依据内部各类高低压配电设备的实际特性,制订出与之相对应的运维管理机制,此外,还应该落实责任机制,并且定时对工作人员的运维以及管理成效予以考评,及时褒奖工作状态出色的人员,同时也需要惩处责任意念较差、工作水准较低的人员,唯有这样,才可以真正地保障运维管理的品质。
        结语
        良好的高低压配电设备检修是保障电力系统正常运行的关键。电力单位一定要注重高低压配电设备的检修原则,及时发现具体工作中的问题所在,并针对实际问题积极采取合理的策略来加以应对。这样才可以全面提升高低压配电设备的检修质量,避免故障的发生或发展,以此来保障电力系统的安全稳定运行。
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