唐山三友集团兴达化纤有限公司063305
摘要:随着电力系统和电力市场发展,电力系统朝着超高压、保证电气设备的安全运行越来越重要。因此,必须适时地开展状态检修,这就有必要对运行中的变电站设备进行监视和诊断,以便能检测到异常情况的征兆或使用寿命终结的迹象。本文简要综述了电气设备状态检修的现状;着重讨论了作为状态检修的基本管理模式和实施条件,以状态检修与维护方法、运行巡视、在线监测之间的关系。
关键词:高压电器设备;状态检修;维护方法
1高压电气设备状态检修技术
1.1高压电气设备运行状态的监测
高压电气设备状态监测工作的参照对象为高压电气设备诊断的目的,其基础为准确的装置及方法检查测量高压设备状态信息,依据为高压电气设备状态测量反馈信息,并在免干扰的环境中真实地反映出高压电气设备的运行状态。此外,高压电气设备状态监测工作亦采用了设备故障监测模式,其在提升高压电气设备运行状态的可靠性、维护电力系统的正常运行方面发挥着重要的作用。
1.1.1状态监测特征量的合理选取
随着信息技术的发展,传感技术也在高压电气设备状态监测中得到了应用。其显著的贡献是增加了高压电气设备允许被监测的状态量。目前常用电气设备状态监测主要体现在电容设备、氧化锌避雷器及高压断路器等。其主要机械设备表现在:变压器:绝缘变压器、充油变压器、环氧树脂浇注绝变压器等的监测是较为常见的。其检测的特征量包括油中溶解气体的含量、铁芯接地的电流、绕组变形、局部放电、高压套管的介损等;电容设备:涉主要包括电容器、电流互感器、电容式电压互感器、电缆等,监测特征量主要是值电容、泄漏电流、介损等。氧化锌避雷器主要用于对阻性电流和可检测总电流的监测。高压断路器监测特征量主要包括操作机构行程、闸线卷电流、速度与机械振动等。
1.1.2状态监测间隔期的确定
高压电气设备状态维修的依据为状态监测方式检查设备故障情况,且根据设备故障反馈的信息制定出针对性强的处理办法,以防电气设备功能故障的持续恶化或对其他电气设备的不良影响。针对这一问题,合理确定状态监测的间隔期便显得尤其重要,即以设备状态检测为主要手段,对设备运行情况予以判断,以排除设备隐患。
1.2高压电气设备运行故障的诊断
高压电器设备状态检修包括故障诊断及设备监测等核心问题。一般而言,高压电气设备诊断包括动态诊断及表态诊断。表态诊断主要通过常规检查或离线检查,以求全面掌握高压电气设备的状态;动态诊断主要通过故障诊断及状态检测,以求查明设备运行状态及设备性能。动态诊断及表态诊断的目的皆为为设备检修决策提供可靠的参考依据,并通过对设备异常情况的检测,对设备状态变化趋势的预测及分析,以求准确诊断或判别故障出现的原因。通常情况下,在线监测、运行检查及预防性试验等手段均难以获取全面的设备运行状态信息,且难以准确判断出设备的缺陷程度及内部缺陷,则针对设备缺陷或故障开展相应的试验必不可少。所以,高压电气设备状态检修应就存在的缺陷及故障开展相应的诊断性试验,以提高诊断结果的准确性。
1.3高压电气设备状态维修的实施
实施维修是高压变电站高压电气设备状态检修最主要的一个过程,是指通过高压电气设备运行数据的监测与诊断,从而发现运行过程中的问题,确定具体的检修项目、检修频率以及详细的检修内容等,从而有针对性地控制变电站安全隐患。但是由于目前的监测技术比较落后,对实施维修过程造成了一定的影响。笔者以变压器故障为例,变压器故障大致可以分为以下3类:第一类是有载开关故障,此类故障大约占故障总比例系数的50%,第二类是变阻器变形引起的波动性故障,第三类是由于套管长期取油样所引发的故障。断路器故障主要是由于SF6泄漏或者是液压机漏油引发,并且有数据显示,由断路器引发的故障大约占所有故障的40%,能够针对这些常见故障,有针对性地进行分析,可以为实施维修提供依据。
2高压配电系统维护的具体要求
当高压配电系统正常运行时,系统内的设备都要有效执行配电工作,其中,系统内的设备主要包括高压开关、电流互感器、隔离开关、避雷器、电压互感器、支持绝缘子等。要保证高压配电系统的正常运行,就需要做好运行维护工作,而在其运行维护时,需要事先制定方案并确保与设计内容一致,并能保证设备安全运行,另外,在实际的维护过程中,一定要优先考虑设备正常运行的状态,结合此从而做出最优的维护方案。维护时的具体要求如下:
(1)为了避免峰值时超负荷从而出现违反不等式的约束条件,需要优化正常工作时的负荷曲线,维护时要重点实现DSM和LM。
(2)为了保证配电系统能够正常运行,可对SCADA的监视控制和数据采集进行维护,来实现其运行参数正常。
(3)为了确保正常维护,可以利用力学(根据当地气象以及受力状态)来进行计算,且要求其安全系数要大于等于规定数值。
(4)为了使配电系统达到其经济性,可以让DMS优化电压和负荷平衡来降低网损,使得维护时能够满足其正常工作的约束条件。
3电气设备的维护检查
电气设备的正常运行离不开日常的维护检查,如果能在设备故障的“萌芽状态”发现问题,解决问题,不但能缩短维修时间还能减少经济损失,对于企业的发展大有裨益。
3.1电气设备的常规检查
3.1.1日常巡检。设备巡检是按设备的部位、内容进行的粗略巡视,为了“观察”系统的正常运行状态,这种方法实际上是一种不定量的运行管理,对分散布置的设备比较合适。设备巡检员是专职人员,主要负责某个生产工艺段的设备巡检,在巡检过程中对照标准发现设备的异常现象和隐患,掌握设备故障的初期信息,为点检人员提供要检查设备故障点、部位、项目和内容,使点检人员有目的、有方向的进行设备点检。
3.1.2定期点检。为了维持生产设备的原有性能,按照预先设定的周期和方法,对设备上的规定部位(点)进行有无异常的预防性周密检查的过程,以使设备的隐患和缺陷能够得到早期的发现,早期预防,早期处理,这样的设备检查称为点检。设备定期点检主要是指设备维修人员,主要负责设备故障的修复,保证生产设备的正常运行,根据设备巡检人员提供的信息,对有故障的设备进行详细地检查和修复。
3.2设备参数监督
衡量高压配电系统的设计是否优化的重要标准是参数验收。电气系统维护时,要重点对设备参数进行检查,为了保证设备正常运行,需要对参数值进行校验。电气设备参数的验收合格包括接管后设备运行的各种参数均正常,如温度再高时可跳闸保护;变压器要按周期做好预防性试验;变压器温度较高时冷却风扇可启动、绕组温度正常;重要负载有双电源供电;配电开关正常;重要负载要做好例行保养。另外,在电气设备系统优化的维护过程里,对于设备参数出现问题的这种现象,不但需要做记录,更要及时对此做出处理。电气设备维护员要加强思想意识,不断提高其对设备参数日常检查的认识,促进系统优化。
4结语
综上所述,在高压电器的状态检修和保养方法上的研究,工程师应该与制造者和使用者有着密切的联系,并且对制造者和使用者所收集的数据进行科学的分析,以此提高高压电器设备的性能。
参考文献:
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