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摘要:近年来我国科学技术水平不断提升,电力设备在人类经济社会中的应用越来越普遍,这也对从业人员的检修技术方式方法提出更高要求。本文通过对电力设备状态检修技术要求进行阐述,分析电力设备适用的检修方法,希望借此提高我国电力系统工作质量,延长电力设备工作时间,保证从业及用电人员的人身安全,为整个电力系统的现代化发展带来积极影响。
关键词:电力设备;状态检修;应用
引言
电力能源作为现代人们在日常生活中必不可少的重要能源,对保障社会发展有着至关重要的作用。由于现代电力系统需要长期处于工作状态,在对其检修时,也需要在工作状态对其进行检修,这样不仅能够避免影响人民的用电需求,还能够更好地完成对电力系统的检修工作,可以准确分析和预测电力设备的工作状态,保证电力系统可以处于正常的工作状态为了保证电力系统能够处于安全稳定的工作状态这个目标,开展良好的检修维护工作尤为重要。而状态检修作为极其关键的检修技术,将能够对变电设备开展全面的检测,可以更好地了解设备在工作状态下的实际情况,这样就可以及时的发现可能会出现的运行风险,提前采取有效的规避措施,避免出现故障问题,从而大幅增强电力系统的安全性和稳定性。
1状态检修的原理分析
通常的变电检修,主要是指对变电站内一次设备进行检修,主要包括断路器、流变、变压器以及电力电缆等。在变电过程中,造成停电的原因大部分是一次设备的故障,这些故障在很大程度上给用户的正常工作与生活带来了负面影响,也使得电力企业面临巨大的经济损失。当设备出现异常时,可以对设备进行及时的维修,使得故障得以消除,但同时也会对设备的运行寿命产生影响;相反,如果不对设备进行维修,该设备可以在一段时间内运行,运行期间可以避免因设备故障带来停电的现象,但是会增加设备的后期维护成本和运营成本。在这样的情况下,就需要对一次设备进行检修,做好相应的分析工作,并针对问题采取恰当的解决措施。在故障处理的过程中,首先要确定故障的类型,确定其是否为永久性故障,该故障是否会发生更深入的变化,是否可能引起其他的次生事故。当设备出现故障但对电能的传输和整个系统的运行没有直接的影响,该设备不必立即停止工作进行检修,否则会造成设备运行成本的增加,不利于企业的长期发展,因此要对设备检修原理进行相应的分析,进而做出维修对策。
2状态检修技术在变电检修中的应用
2.1设备状态监测与故障诊断技术
从国内情况看,汽轮机等大型旋转机械的状态监测技术已经达到相当高的水平,我国科技工作者已开发出了一系列状态监测系统,并成功地应用于生产实践。另外,发电机状态监测的技术手段也已很成熟,只是在实际应用时,如何准确判断电机状态,还需进一步工作经验积累。从国外来看,美国电力研究院(EPRI)下属的监测诊断中心(M&D)利用40多项先进的测量技术和分析软件,关于开关的状态检修及故障诊断,由于其故障机理较为清楚,故障诊断原理与方法比较成熟,国内已研究出检测装置和检测方法。有较为成熟的理论。从70年代初至今,故障诊断技术的研究已经由单一地偏重故障机理与诊断方法的研究发展到故障诊断专家系统的研制开发。迄今为止,国内外现有的专家系统尚不能对机组振动故障进行自动诊断,还依赖于有经验的专家进行判断,其主要原因是由于这些专家系统所包含的知识还不足以全面反映振动故障的征兆与其原因之间的映射关系。
2.2电气设备状态评估
电气设备进行有效状态评估后才能开展后续的状态检测及检修工作,所以状态评估工作是电气设备状态检测工作及检修工作开展的基础。工作人员在对电气设备进行状态评估时必须根据电气设备的实际情况进行考虑,确保状态评估结果具有一定的真实性和合理性,才能进一步提升电气设备的可用度。
2.3监测变电设备状态
在监测变电设备状态的过程中,一般有3种常见的方法,分别为在线监测、离线监测、定期停电检查。其中,在线监测主要是检查变电企业的数据,并分析其状态参数和变电设备的使用情况,目前,在电网设置的过程中,在线监测系统不断得到普及,可以对设备的各种数据进行实时的监测,并且电流、电压以及温度等相关数据也可以及时汇入到数据系统中,当得到有效的数据之后,相关人员就可以充分掌握某个设备的实时状态。离线监测,一般是指使用手持式的设备,如红外线以及紫外线的监测装置,该装置可以全面监测一次设备,并完整地记录设备的直观结构。定期停电检查,即为通常情况下,在工作的过程中,要定期开展检修工作,从而发现离线监测和在线监测无法发现的问题,这也是目前最常见的使用手段。
2.4无人机常态化巡视
在以往电力设备检修作业中,工作人员需要翻山越岭、爬上爬下进行设备状态检查,这种方式不仅增加了从业人员的工作强度及工作压力,而且从业风险较高,检修效率低。由于无法实现动态化管理,工作人员需要到现场进行线路维修,涉及交通等方面的费用支出,导致电力设备检修人力成本与作业成本居高不下。此外,随着城市建设的大力发展,电网体系正在日益完善,从业人员的检修工作量也在不断增加,这种种原因都说明,传统电力设备检修方法已无法满足现代化电网检修要求。此外,在进行部分偏远山区的电力设备检修工作时,部分铁塔所架设的山区里存在猛兽和有毒生物,以及猎人为捕捉猎物埋伏下的陷阱捕兽夹,导致电力检修人员在日常工作中的人身安全受到威胁[2]。利用巡检无人机,不仅能有效解决上述问题,更能为电力巡检行业带来全新变革。一方面,无人机常态化巡视能够提高4~8倍的电力设备巡检效率,通常情况下,人工作业需要花费1h的任务量,利用无人机只需要15min就可以完成任务,尤其是在地势陡峭的地方,无人机的优势更加明显。并且随着现代化技术的开发研究,其工作效率还在不断提高,它可以实现带电作业,减少电力设备检测过程中因停电对周围居民造成的影响。另一方面,无人机巡检不仅可以对电力设备的线路本体及输电通道进行检测,更能在各种复杂地形及恶劣气候条件下进行检查工作,代替载人飞机去完成一些危险的任务。与直升机巡检相比,无人机除了成本及人员的优势,还能够携带可见光、红外热成像和紫外线成像等设备,实现对电力设备的全方位观测。巡检无人机内置GPS定位导航系统,能够消除其莫名失踪的隐患,将检控风险降到最低。此外,无人机机身轻巧,成本造价较低,并装载有先进的检测系统,能够全方位获取电力设备的图像资料。
结语
如今,我国家用电器的普及率相比过去有了明显的提高,这就对供电可靠性以及供电质量提出了更高的要求。所以,现代电力企业就需要保障人民的用电不受影响,尽可能减少停电时间。在这种情况下,促使状态检修模式的诞生,并得到了广泛的应用,发挥了十分重要的作用。而随着现代科学技术的发展,对该项技术的研究也会越发的深入,并基于此项技术诞生更为先进的新技术,从而进一步提高对电力系统的检修速度和质量,这样就能够更好的保证电力系统的稳定性以及安全性。
参考文献
[1]李秀丽,李旭,葛艳娜,鲍干都.智能变电站基于信息交互模式的全景检修的研究和应用[J].电力系统保护与控制,2012,40(15):127-131.
[2]王向伟.变电检修中传统检修模式与状态检修模式的对比和分析[J].电子技术与软件工程,2013(12):97.
[3]张帅可,耿新,陈世鹏,等.基于CBMTS-1000D配电设备状态检修装备的局部放电带电检测分析[J].科技风,2020(12):184.