楊 靚

（國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司，陜西 商洛 726000）

0 引 言

近年來，隨著中國電力企業(yè)體制的不斷改革，電力企業(yè)為更好地滿足人們的用電需求，需要不斷加強對電力設(shè)備的監(jiān)測和檢修力度。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，電力企業(yè)對傳統(tǒng)電力系統(tǒng)各個方面的要求越來越嚴格，在電力檢測、檢修等方面進行了大力改進。目前，電力一次設(shè)備的在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修技術(shù)很難滿足現(xiàn)狀，存在著很大缺陷。所以電力企業(yè)應(yīng)不斷加大對電力一次設(shè)備在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修的關(guān)注力度，有效促進我國電力工程事業(yè)的發(fā)展。因此，本文對電力一次設(shè)備在線監(jiān)測和現(xiàn)狀檢修技術(shù)展開了詳細研究。

1 電力一次設(shè)備在線監(jiān)測

圖1為電力一次設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成圖。

圖1 在線監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成

1.1 一次設(shè)備在線監(jiān)測概況

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機技術(shù)已經(jīng)在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。當(dāng)今的電力系統(tǒng)中，精準巧妙地使用計算機進行在線檢測和設(shè)備研究已成為必要的方式。在線檢測電源主設(shè)備通過接收傳感器實時監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)信息，實時收集數(shù)據(jù)并進行整理，利用數(shù)據(jù)來判斷電源設(shè)備的運行狀態(tài)，并管理數(shù)據(jù)庫以執(zhí)行各種任務(wù)。將狀態(tài)信息進行收集和管理，最后總結(jié)和分析電力設(shè)備的實時狀態(tài)，以達到檢測的目的[1]。

隨著時代的進步，電力設(shè)備出現(xiàn)了不同形式的缺陷，電力設(shè)備的檢測也從定期檢測變?yōu)閷崟r在線檢測。通過對現(xiàn)有電氣設(shè)備的智能化改造，使電氣設(shè)備可以成功地集成到在線監(jiān)測系統(tǒng)中。電氣設(shè)備在線檢測的成功實施，對電氣設(shè)備的正常運行有著巨大的促進作用。一方面，現(xiàn)代社會的管理方式和管理模式確實對電力系統(tǒng)提出了更多的智能化要求；另一方面，可以最大程度地解放勞動力。

1.2 一次設(shè)備在線監(jiān)測的特點

在線監(jiān)測指的是在主功率器件正常工作期間對主功率器件運行狀態(tài)的監(jiān)測和檢測。這種檢測是一種智能在線檢測，能夠及時發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的問題，以便及時進行檢修。不僅可以降低對整個電力系統(tǒng)的影響，還可以增加一次電力設(shè)備的使用時間。自動化在線監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了設(shè)備檢修工作的效率，同時提升了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.3 智能電網(wǎng)中一次設(shè)備在線監(jiān)測的意義

智能電網(wǎng)能夠進行自我控制修復(fù)的先決條件是電力一次設(shè)備的在線監(jiān)測功能。智能電網(wǎng)的自愈控制通常指的是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題后恢復(fù)部分問題的功能。對于智能電網(wǎng)中的問題，也可以通過在線檢測進行首次檢測和處理，大大提升了整個電網(wǎng)系統(tǒng)的性能，同時具有較高的穩(wěn)定性[2]。

1.4 電力設(shè)備在線監(jiān)測的主要技術(shù)解決措施

1.4.1 傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測分析

電力設(shè)備在線監(jiān)測的主要解決措施在于傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測，可以實時獲取精確可靠的動力設(shè)備數(shù)據(jù)作為參照指數(shù)。通過不斷改進和發(fā)展傳感器技術(shù)，以更好地滿足在線監(jiān)測電源的要求。例如，溫度傳達感應(yīng)機器和潮度傳達感應(yīng)機器可以隨時獲得電氣設(shè)施的狀態(tài)，并將其生成對應(yīng)的數(shù)碼訊息。

1.4.2 紅外線熱感呈像技術(shù)的電施設(shè)備

紅外線熱感呈像技術(shù)是一種重要的傳感器技術(shù)，通過接收并處理紅外輻射，生成與之對應(yīng)的溫度值和熱場分布圖像。紅外線熱感呈像技術(shù)符合市場發(fā)展規(guī)律，具有很好的發(fā)展前景。該技術(shù)可用于兩方面的重要檢測，即測溫與絕緣。紅外線熱感呈像技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。第一，因為紅外線檢測可以自己啟動，所以不可攻破性指數(shù)高，較穩(wěn)定。第二，敏感性指數(shù)大，能夠提高監(jiān)測設(shè)備溫度檢測的準確性和有效性，最大溫差為3°，最小溫差為0.01°。所以，即使很小的溫度變化也可以被檢測出來，然后借助電子數(shù)碼設(shè)備進行大數(shù)據(jù)計算得出檢測結(jié)果。如今紅外線熱感呈像技術(shù)已經(jīng)十分成熟，十分有利于圖像系統(tǒng)處理和大數(shù)據(jù)計算[3]。

2 一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

2.1 一次設(shè)備狀態(tài)檢修的概述

一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)可以收集一次設(shè)備的運行狀態(tài)信息，防止電力系統(tǒng)發(fā)生故障。狀況檢修所需的信息不單單是設(shè)備運行期間的情況信息，還包括歷史維護信息。要對這些信息進行剖析和梳理，制定出一些具有針對性的檢驗規(guī)則。檢測方法主要有三類，分別是按時檢測、跟蹤檢查和離線監(jiān)測。不同狀態(tài)下的檢測方法是不同的，不能一概而論，要對癥下藥，才可以得到期望的效果。

2.2 一次設(shè)備狀態(tài)檢修關(guān)鍵點

一次設(shè)備狀態(tài)檢修關(guān)鍵點若出現(xiàn)問題，很容易引發(fā)變電站的設(shè)備出現(xiàn)問題，對整個電力體系帶了安全隱患，影響電力工人的安全和用戶的用電需求。因此，要時刻關(guān)注一次設(shè)備狀態(tài)檢修關(guān)鍵點，采取正確的檢修手段，如對變壓器狀態(tài)檢修。一般，針對三個方面進行檢修。第一，聲音的檢修。正常運轉(zhuǎn)的變壓器聲音是清晰的，而且是有節(jié)奏的。如果它發(fā)生故障，發(fā)出的聲音則是混亂，有經(jīng)驗的電力工人將能快速辨別出來。如果設(shè)備處于超負荷運轉(zhuǎn)，或者變壓器的設(shè)備本身出現(xiàn)問題，或者出現(xiàn)短路或者接地現(xiàn)象，就會發(fā)出異樣聲音，此時可以辨別變壓器出現(xiàn)故障了。第二，絕緣狀態(tài)的檢修。變壓器發(fā)生潮濕或者老化時，對絕緣監(jiān)測做一些實驗，就能檢測出故障。第三，引線故障的檢修。當(dāng)引線燒斷或者接線口較松時，就會導(dǎo)致線路接觸出現(xiàn)問題而誘使引線部分出現(xiàn)故障。此外，引線的焊接也會對其產(chǎn)生影響。

2.3 一次設(shè)備狀態(tài)檢修具體事例

2.3.1 變電一次設(shè)備避雷器的故障預(yù)測及檢修對策

當(dāng)電力系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)高壓問題時，避雷器起到了良好的保護作用。使用過程中，避雷器通常存在以下幾方面問題。第一，避雷器會在雨天因受潮而出現(xiàn)局部放電問題，這是因為避雷器內(nèi)部的電位分布發(fā)生改變而導(dǎo)致的，影響避雷器的實際保護效果。第二，避雷器在出現(xiàn)老化現(xiàn)象和受潮現(xiàn)象時，往往會導(dǎo)致爆炸、熱擊穿等問題。第三，避雷器絕緣性能下降會在很大程度上加重避雷器電流的泄露情況，導(dǎo)致避雷器絕緣擊穿。第四，避雷器在基座等位置的設(shè)計不夠合理，很大程度上加快了避雷器被大氣腐蝕的速度，導(dǎo)致避雷器出現(xiàn)開裂等問題。

為了有效保證避雷器能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)高壓問題時充分發(fā)揮應(yīng)有的保護作用，應(yīng)采取合理措施保證避雷器一直處于良好的狀態(tài)。第一，通過在線監(jiān)測的實時檢測避雷器的實際運行情況。第二，通過交流泄露電流測量檢測避雷器的運行狀態(tài)是否正常。第三，通過絕緣電阻測試實現(xiàn)對避雷器內(nèi)部受潮狀況的詳細了解。第四，采用專業(yè)的巡視方法，安排專門的工作人員對避雷器的運行狀況進行定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)并采取合理措施解決問題[4]。

2.3.2 變電運維中電壓穩(wěn)定性的檢測

紅外測溫技術(shù)在我國供電系統(tǒng)中可用于檢測變電站運行和維護系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性。例如，當(dāng)供電系統(tǒng)處于220 V正常電壓時，紅外溫度測量的頻譜具有線性和變化的特性。當(dāng)電壓不穩(wěn)定時，紅外溫度測量的頻譜呈現(xiàn)間歇性波動。因此，利用紅外測溫技術(shù)可以實現(xiàn)變電站供電變壓器運行的電壓精度檢測[5]。

2.3.3 斷路器檢測

在維護主要設(shè)備狀態(tài)期間，斷路器是重要的維護組成部分。對于斷路器檢修，斷路器出現(xiàn)異常響動或者高溫導(dǎo)致爆炸等現(xiàn)象就屬于斷路器故障。當(dāng)直流電壓不正常，接口處松動，電池出現(xiàn)故障時，斷路器會出現(xiàn)拒動現(xiàn)象。如果電壓太高或太低，也會引起其拒動現(xiàn)象。如果開關(guān)和合閘的地方出現(xiàn)問題，或者操作動機出現(xiàn)錯誤，斷路器也有可能出現(xiàn)拒動現(xiàn)象。因此，對斷路器的檢修應(yīng)該從以上幾方面嚴格把關(guān)。

2.4 改善電力一次設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)現(xiàn)狀的措施

2.4.1 體制創(chuàng)新

電力一次設(shè)備狀態(tài)檢修是一種新型的電力設(shè)備檢修方式。它與先進的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，對電力設(shè)備進行檢修。這種檢修方式不僅需要技術(shù)的支撐，而且需要科學(xué)的管理。所以，電力企業(yè)在對設(shè)備進行研發(fā)和利用的過程中，要不斷改進和創(chuàng)新技術(shù)，同時改革管理制度。

2.4.2 做好設(shè)備的檢修工作

電力一次設(shè)備中的許多零部件可以進行替換，以提升電力設(shè)備的性能。對設(shè)備中經(jīng)常出現(xiàn)故障的地方進行有效的實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的安全隱患，并采取措施進行排除，有效保證電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。即使電力設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中沒有出現(xiàn)異常情況，也要對它進行狀態(tài)檢測，并做好清理工作[5]。

2.4.3 對設(shè)備進行設(shè)計生產(chǎn)過程管理

在對電力設(shè)備進行設(shè)計的過程中，不僅要考慮電力設(shè)備的功能和性能，也要考慮其使用年限。所以，在對電力設(shè)備設(shè)計過程中，一定要從多方面進行考慮，否則電力設(shè)備投入使用后，會產(chǎn)生較大的維修費用，即使通過監(jiān)測與檢測檢查出異常，也無法改變其功能。因此，需要在前期設(shè)計工作中從根源處避免這些問題的出現(xiàn)[6]。

3 電力設(shè)施的協(xié)作模式

3.1 電力設(shè)備的前期協(xié)作

設(shè)備的設(shè)計階段十分關(guān)鍵，必須要對其加以重視，以延長設(shè)備的壽命，加強性能，減少維修的頻率。要做好前期準備工作，就要注意各部門按照設(shè)備統(tǒng)一管理的要求進行操作。設(shè)備管理部門要在初期就參與設(shè)備選型、制造、安裝、調(diào)試等工作。

3.2 電力設(shè)備的維護協(xié)作

設(shè)施使用階段是設(shè)施發(fā)展周期的主要階段，也是設(shè)施創(chuàng)造更大價值的階段。要延長設(shè)施的壽命，使其更好地維持在高效工作狀態(tài)，就要著重完成設(shè)施使用階段的維護工作。

3.3 電力設(shè)備的檢修規(guī)程

設(shè)備維護規(guī)程通?？梢苑譃樗膫€層次。第一，重建維護是指當(dāng)設(shè)備處于危險狀況時，對老化設(shè)備進行徹底檢修，更換新舊部件并恢復(fù)其性能。第二，檢查是指在可疑情況下維修有問題的設(shè)備，并提高設(shè)備的穩(wěn)定性。第三，漏洞維護是指設(shè)備出現(xiàn)故障時，經(jīng)常發(fā)生問題的部位進行大修，以消除隱患。第四，維護檢查設(shè)備沒有異常時，對其進行清潔、加強等基本工作[7]。

4 結(jié) 論

積極引進先進的電力設(shè)備檢測技術(shù)并加強推廣應(yīng)用，可以使工作人員及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的安全隱患，防止事故發(fā)生。隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，電力設(shè)備的在線監(jiān)測與狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的作用越發(fā)突出，因此我國電力企業(yè)要不斷加大投入，不斷提高在線監(jiān)測和狀態(tài)檢修技術(shù)。