刘海军
郑州龙华机电工程有限公司 河南郑州 450000
摘要：变电一次设备主要包括变压器、断路器，金属氧化物避雷器等。随着电网规模不断扩大，一次设备的稳定运行对电网运行质量具有非常大的影响，电力系统供电安全性与可靠性也面临着全新的挑战。变电一次设备作为整个电力系统运行的关键所在，必须要采取恰当的措施给予及时故障预测和故障检修，从而有效解决一次变电设备出现的种种问题，确保电力系统安全稳定运行。
关键词：变电一次；设备故障；预测；检修方法
1变电站一次设备检修及试验技术的实际意义分析
其一,有利于切实解决设备量不断增长与检修人员不足之间的矛盾。定期检修设备是变电维修的主体工作内容。当前变电设备数量不断增多,系统复杂性逐渐提高,进一步优化变电检修流程势在必行。而且既有检修人力物力匮乏与设备增长量不匹配等问题越来越突出,而且新员工成长发展速度根本无法弥补空缺的检修人力。所以,引进先进的一次设备检修与试验技术,提升变电检修效率,实现一次设备量与检修人力物力高度匹配,是当前迫切需要解决的关键问题。其二,有利于保障电网供电稳定性与可靠性。变电检修是一项系统复杂的工作,而且在变电系统快速发展下,工作难度与工作量都在不断提高。引进一次设备检修与试验技术,创新优化检修人员变电检修理念,才可真正意义上发挥现代化变电检修技术实际作用,防止设备故障,降低对电力系统的影响,从而提升电力系统运行稳定性与可靠性。
2变电一次设备故障预测以及检修的具体实践
2.1变压器故障预测以及检修方式
变压器作为整个电力系统的核心设备，必须要保证变压器的稳定运行。目前变压器故障主要包括绕组短路的内部故障以及变压器局部温度上升，变压器烧坏等外部故障，变压器还可能受到电磁干扰而出现放电、火花等问题。变压器故障检修时，应保证变压器处于正常工作状态，采用超声波探头及时采集发声点，用巡视机器人快速确定发生噪声的位置，采用绝缘在线监测系统监测异常声音。明确变压器绝缘是否出现异常。利用变压汽油中气体检测方式对异常放电情况进行准确评估，判断变压器的绝缘是否出现问题。根据接地绝缘测试仪对变压器接地直流绝缘系统进行判断，从而及时更换或维护变压器。巡检机器人能够可见光和红外定点定时拍照射线，保证对数字油位计和表计快速识别。发现表计或油位计读数异常、设备发热或存在缺陷就会及时发出警报，自动生成异常记录。在巡检之后智能巡检机器人还会自动归位，实现自动充电和保护，全程无需人工操作。利用智能巡检机器人可以提高巡检的效率，切实保证巡展人员安全。特高压绝缘子检修属于高空作业，危险性比较大，员工带电检测无法实现。为此电网企业研制出特高压绝缘子检测机器人，利用探测针可以对绝缘子异常故障进行全面分析，利用绝缘机械抓手沿着绝缘子钢帽不断上升。可以对特高压绝缘子杆塔进行全面检测。特高压绝缘子检测机器人体积小、重量轻、待机时间长，充一次电能够检测1500片绝缘子。可以对各种数据进行精确记录，并将结果传输给数据库，利用后台软件可以即时分析。操作者只需利用手机或电脑进行远程遥控，即可实现自动巡检。
2.2高压配电装置检修试验
高压配电装置具备综合性与复杂性,由设备开关装置、保护装置、截流装置等构成。由功能性角度可知,高压配电装置负责分配变电站电能。在高压配电装置检修时,技术人员需详细检查各个位置的绝缘体,尤其是老化程度与绝缘效果,并更换老化程度较为严重的绝缘体。高压配电装置内部存在一定量绝缘气体,所以需检修绝缘气体。由高压配电装置常见故障问题可以看出,绝缘气体泄露现象十分常见,所以检修人员需着重检查绝缘气体存储位置与进出口位置。
由实际工作情况可知,高压配电装置的许多构成部分都具有体积过大的特性。
2.3互感器检修试验
电子式电压互感器,在电压指示灯不平衡时,一相表现为零,其他两相电压不变,那么一相采集存在异常。如果一相电压降低或者表现为零,其他两相电压上升或者接近线电压,那么一相接地出现故障。内部出现放电声,那么内部出现故障。合并单元采集器指示灯闪亮,那么光纤回路与采集器出现故障,而数据采集异常时,需及时停止运行,为了防止引发保护误动作,需慎重考虑相关保护退出运行。电子式电流互感器发生本体发热现象时,内部出现火花放电声或者异响,采集器指示灯显示异常或者保护信号时,需就具体规定退出保护,防止误动或者拒动,及时汇报相关部门,并加以更换。
2.4金属氧化物避雷器的故障预测与检修
目前，电力系统在实际运行中，容易出现金属氧化物避雷器，导致防雷效果差。金属氧化物避雷器由于设计不合理，容易出现湿热、阀门老化、倒塌开裂等问题。在长期过电压的情况下，绝缘套管的性能会失效，在强对流天气下还会引起避雷器的电位差，造成避雷器的损坏。在MOA的维护中，要及时分析MOA内部的湿度，采取相应的故障预测和维护技术来监测电流，明确阀门的湿度，提高MOA的运行质量。目前，变电站一次设备智能巡检主要是基于智能巡检机器人，它集成了机器人技术、电力设备非接触检测技术、模块识别技术、多传感器融合技术、定位导航技术和互联网技术。它可以实现全自主的远程控制，有效地替代变电站的人工巡检，为变电站的智能化和变电站一次设备的技术检测提供参考手段，促进无人值守变电站的快速发展。
在日常巡检中，智能巡检系统可以对变电站的设备、仪表进行定点拍照，并将图像上传到互联网终端。红外检测系统还可以实时采集和监测变压器、互感器等设备以及接触母线、连接器的温度，通过历史趋势对比分析判断设备是否异常。采用红外测温时，模块识别技术可以准确识别温度检测设备，提高温度检测的整体效果。智能检测系统可在允许检测设备到达预设工作时间时自动设置检测时间。所有测试完成后，还可以实现自充电。在手动操作模式下，通过键盘和鼠标对智能巡检机器人进行远程控制，提高了巡检范围。检测结束后，信息采集和功能分析可以全面监控电站的运行状态，包括环境温度、风速、声音采集等，并能自动生成检测设备历史数据报告。在巡检过程中，可以查看历史事件，自动分析超温报警、温度曲线和温差报警，实现巡检的自动化管理。变电站一次设备的实现方式：视频监控可以通过三种方式实现：（1）硬盘录像机：基于视频的设备，支持ie浏览；（2）网络视频服务器：其前端不录制视频，可以直接将视频传输到后台，即后台服务器进行录制；（3）网络摄像机：直接连接网络观看视频。
结论
在科学技术迅速发展下,变电站智能化发展早已成为必然趋势,只有全面强化对变电站一次设备的检修与试验,不断引进新技术,与电力系统发展有机结合,由根源上提升变电站一次设备检修效率与质量,才能够切实确保电力系统长期可靠安全运行。
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