莊孝振

摘 要：受外界環(huán)境的影響以及自然條件的制約，在使用高壓電力系統(tǒng)設(shè)備的過(guò)程中相對(duì)比較頻繁，有時(shí)候電氣系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較大波動(dòng)電壓或者產(chǎn)生負(fù)荷，因?yàn)殡娀鸹?、電弧、漏電、短路以及過(guò)載故障能直接將電氣系統(tǒng)的設(shè)備燒毀，甚至?xí)鹑藛T的傷亡事故。不過(guò)在電氣系統(tǒng)中，停電事故的危害也最為嚴(yán)重，在出現(xiàn)事故時(shí)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定是十分重要的。文章結(jié)合具體實(shí)際，對(duì)高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的改革和創(chuàng)新進(jìn)行了深入的探究，并且詳細(xì)介紹了相關(guān)技術(shù)的研究進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：高壓電力電氣；設(shè)備狀態(tài)；檢修技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM764 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）20-0116-02

高壓電氣設(shè)備在電網(wǎng)中具有舉足輕重的地位，如果其絕緣部分缺陷或劣化，將會(huì)發(fā)生影響設(shè)備和電網(wǎng)安全運(yùn)行的絕緣故障或事故。因此，在設(shè)備投運(yùn)后，傳統(tǒng)的做法是定期停電進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)和檢修，以便及時(shí)檢測(cè)出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷，以防止發(fā)生絕緣事故。

在國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和日益改善的投資環(huán)境中，我國(guó)的用電負(fù)荷呈現(xiàn)強(qiáng)勁的增加勢(shì)頭。然而，受我國(guó)相對(duì)滯后的電源建設(shè)影響，電力供應(yīng)呈現(xiàn)出突出的季節(jié)性和結(jié)構(gòu)性短缺矛盾。為使不斷增長(zhǎng)的用電需求得以最大限度滿足，也為了使電網(wǎng)得以安全穩(wěn)定運(yùn)行。在面對(duì)存在著比較大的缺陷的計(jì)劃?rùn)z修，要結(jié)合時(shí)代的發(fā)展，進(jìn)行合理的安排和改進(jìn)，從計(jì)劃轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)檢修，從而有效的節(jié)省相關(guān)檢修費(fèi)用，來(lái)降低檢查維修的成本。同時(shí)還確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

1 高壓電力電氣設(shè)備的在線檢測(cè)

目前而言，進(jìn)行高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)維修的前提是對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析與評(píng)判，即有效的確定相關(guān)電氣設(shè)備目前所處的狀態(tài)，以及是否具有潛在的事故發(fā)生，發(fā)生故障的變化率的具體數(shù)值，故障能夠發(fā)展時(shí)期時(shí)間的長(zhǎng)短，還有如何采取有效的措施來(lái)應(yīng)對(duì)相關(guān)故障的發(fā)展趨勢(shì)等。要求相關(guān)工作人員加強(qiáng)對(duì)高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)和分析，這些技術(shù)包含狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)、狀態(tài)評(píng)估技術(shù)以及狀態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)等。

1.1 狀態(tài)檢測(cè)

對(duì)于高壓電力電氣設(shè)備診斷而言，對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)是其診斷的重要目的?？梢愿鶕?jù)具體的故障模式，來(lái)使用合適的方法與裝置進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)的測(cè)量和檢查，同時(shí)還要對(duì)這些信息進(jìn)行有效的處理，來(lái)防止各種干擾的信息，從中選取中能夠有效的反映出狀態(tài)特征的信息，這是一項(xiàng)比較先進(jìn)的信息檢測(cè)處理技術(shù)。

高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)的重要目的是為了有效檢測(cè)運(yùn)行中設(shè)備的健康與否，從而及時(shí)的檢測(cè)出已經(jīng)存在的或者即將出現(xiàn)的漏洞與缺陷，進(jìn)而進(jìn)行有效的分析和預(yù)測(cè)設(shè)備檢修的相關(guān)時(shí)間，降低其對(duì)設(shè)備的損壞。

在現(xiàn)實(shí)生活中，由于在運(yùn)行電壓下面的測(cè)量特征量要比預(yù)防性的試驗(yàn)所加電壓下的離線試驗(yàn)同一特征的參數(shù)的正確度高，因此能夠更加真是的反映出高壓電力電氣設(shè)備運(yùn)行的相關(guān)狀態(tài)。進(jìn)而也極大的推動(dòng)了狀態(tài)預(yù)測(cè)在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。對(duì)于電力電氣系統(tǒng)的狀態(tài)檢測(cè)而言，其對(duì)象主要針對(duì)電廠和電力系統(tǒng)方面的重要電力設(shè)備，例如變壓器、發(fā)電機(jī)以及電纜和斷路器等相關(guān)的電氣機(jī)械。通常來(lái)說(shuō)可以將高壓電力電氣設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)分為三個(gè)重要步驟：數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)分析以及特征的提取，狀態(tài)的評(píng)估或者對(duì)故障進(jìn)行診斷和分類。

1.2 狀態(tài)預(yù)測(cè)

通常使用的預(yù)測(cè)方式有時(shí)間序列法、回歸分析法、模糊預(yù)測(cè)法以及灰色預(yù)測(cè)法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法。

1.3 狀態(tài)評(píng)估

由于高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)維修是通過(guò)一種設(shè)備的狀態(tài)為前提，進(jìn)而對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行提前預(yù)測(cè)的方法，因此提高設(shè)備的可靠性與可用度則成為其最大目標(biāo)，而這種維修方式是是建立設(shè)備現(xiàn)行狀態(tài)的前提下，是采用一定的方式來(lái)對(duì)設(shè)備的現(xiàn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的評(píng)估之后再給予確定。綜上所述，可以得出高壓電力電氣設(shè)備的現(xiàn)行狀態(tài)評(píng)估是其有效的展開(kāi)狀態(tài)維修的重要基礎(chǔ)。

2 高壓電力電氣狀態(tài)檢修技術(shù)的發(fā)展概況

同電力電氣狀態(tài)檢修有著密切關(guān)系，能夠直接的提高狀態(tài)檢修工作的相關(guān)質(zhì)量理論和技術(shù)，其主要包含以下三方面的內(nèi)容。

2.1 設(shè)備壽命的管理和預(yù)測(cè)技術(shù)

對(duì)于大多數(shù)工業(yè)化國(guó)家，其電力基礎(chǔ)設(shè)施在二十世紀(jì)六十年代到七十年得到了迅猛的發(fā)展和補(bǔ)充。因此絕大多數(shù)的電力主設(shè)備的服務(wù)時(shí)間為25～30 a。因此設(shè)備進(jìn)入老化階段的比例越來(lái)越多，在這種前提下，需要電力公司要采取相關(guān)措施來(lái)努力的延長(zhǎng)機(jī)組的壽命，從而保證其經(jīng)濟(jì)效益。電力電氣狀態(tài)維修技術(shù)的采用，能夠科學(xué)有效的安排檢修時(shí)間，進(jìn)而提高設(shè)備的相關(guān)利用率。

2.2 高壓電力電氣設(shè)備的可靠性技術(shù)

之前所使用的傳統(tǒng)高壓電力電氣設(shè)備可靠性評(píng)估都是通過(guò)威布爾浴盆曲線法來(lái)提出的，是由于可靠性特征曲線比較像浴盆，從而得名。然而這種方法僅僅適合于對(duì)一些具有支配性損耗故障的設(shè)備進(jìn)行有效的維修，并且低精確度。而可靠性預(yù)測(cè)理論則采用了多元統(tǒng)計(jì)方法和聚類分析，綜合分析了機(jī)組運(yùn)行的可靠性。

2.3 信息管理和決策技術(shù)

最近三十年，作為一門獨(dú)立學(xué)科的管理決策，得到了非?？斓陌l(fā)展。而狀態(tài)檢修則作為一種比較先進(jìn)的檢修體制，有效的聯(lián)系了多方面的管理工作。世界上各個(gè)國(guó)家根據(jù)不同的管理目標(biāo)，而形成了不同的管理系統(tǒng)。例如荷蘭IVO輸電服務(wù)公司，則結(jié)合具體實(shí)際應(yīng)用情況，開(kāi)發(fā)除了電氣檢修管理系統(tǒng)——Sofia，這個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是建立在對(duì)一座變電站進(jìn)行長(zhǎng)期維護(hù)和檢修的基礎(chǔ)上，從高壓電力電氣設(shè)備的周期費(fèi)用為出發(fā)點(diǎn)，采取設(shè)備劣化模型的數(shù)學(xué)形式來(lái)對(duì)設(shè)備即將面臨的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的檢修管理系統(tǒng)。

而荷蘭的一些技術(shù)大學(xué)則在充分考慮市場(chǎng)情況以及技術(shù)條件的前提下，研發(fā)了一種能夠包含電力電氣狀態(tài)維修在內(nèi)的多種策略均衡應(yīng)用的MAINMAN檢修管理系統(tǒng)，這項(xiàng)系統(tǒng)的重要特點(diǎn)是合理的引進(jìn)了相關(guān)診斷專家系統(tǒng)，從而大大的提高了其可靠性以及安全性的水平。美國(guó)則結(jié)合自身的實(shí)際情況，提出了有效的融合工人以及供貨商管理層方面的功能，從而有效降低中間環(huán)節(jié)的瘦型管理。

3 結(jié) 語(yǔ)

作為為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行提供保障的有效手段，高壓電力電氣設(shè)備狀態(tài)維修是一項(xiàng)復(fù)雜性、技術(shù)性和綜合性較強(qiáng)的方法。在對(duì)高壓電力電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)維修的過(guò)程中，為了提高維修水平，也為了降低維修的風(fēng)險(xiǎn)和成本，同時(shí)提高電氣設(shè)備的安全性和可靠性，需要對(duì)電力電氣狀態(tài)維修技術(shù)進(jìn)行全面明確的分析和處理。因此，相關(guān)人員要在對(duì)自身能力和素質(zhì)的不斷提高中，對(duì)電氣設(shè)備狀態(tài)維修的各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行完善和健全，從而使相關(guān)人員的安全得以保障，使電力系統(tǒng)得以穩(wěn)定安全的運(yùn)行。

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