郜慧敏 周鵬 劉嘯野
摘要:基于電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的重要性,重點(diǎn)介紹了狀態(tài)檢修技術(shù)內(nèi)容,包括變壓器局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)、變壓器油氣色譜分析技術(shù)、變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、紅外檢測(cè)技術(shù)、超聲波探測(cè)技術(shù)和綜合巡視技術(shù),并介紹了該技術(shù)的相關(guān)使用原則,探討了狀態(tài)檢修技術(shù)的具體應(yīng)用情況,以期不斷優(yōu)化其應(yīng)用效果。
關(guān)鍵詞:電力電氣設(shè)備 狀態(tài)檢修技術(shù) 應(yīng)用分析
引言:狀態(tài)檢修 Condition Based Maintenance(CBM),是指根據(jù)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息,判斷設(shè)備的異常,預(yù)知設(shè)備的故障,并根據(jù)預(yù)知的故障信息合理安排檢修項(xiàng)目和周期的檢修方式,即根據(jù)設(shè)備的健康狀態(tài)來安排檢修計(jì)劃,實(shí)施設(shè)備檢修[1]。在電力設(shè)備運(yùn)行過程中,一般會(huì)有固定的周期,幾年進(jìn)行一次檢修,狀態(tài)檢測(cè)與其不同,能夠有效的掃除安全隱患,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性。檢測(cè)的主要內(nèi)容有變電站現(xiàn)場(chǎng)元件、通信通道等。
2 電氣設(shè)備狀態(tài)檢修重要性
電氣設(shè)備都屬于比較精密的儀器,其使用具有較高的科學(xué)性,因此在維護(hù)與檢修的過程中也要科學(xué)的進(jìn)行,定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修,能夠提高電力的穩(wěn)定性。電氣設(shè)備檢修需要先進(jìn)行規(guī)劃,在傳統(tǒng)的電力企業(yè)中,會(huì)定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行整體維修,對(duì)于部分設(shè)備而言,頻繁的維修沒有意義,這樣只會(huì)增加電力企業(yè)的維修成本,因此對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修,能夠檢測(cè)出狀態(tài)異常的設(shè)備,然后有針對(duì)性的進(jìn)行維修,降低了電力企業(yè)的檢修成本,也使電力電氣設(shè)備的運(yùn)行保持了連續(xù)性。電力狀態(tài)檢修是以當(dāng)前的電力設(shè)備狀態(tài)與正常的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,通過差異對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷,通過狀態(tài)檢修,能夠?qū)㈦娏υO(shè)備運(yùn)行的異常及時(shí)發(fā)現(xiàn),在設(shè)備尚未出現(xiàn)明顯故障前進(jìn)行及時(shí)的維修,使維修具有針對(duì)性,能夠有效的提高維修效率,并且降低維修的成本。傳統(tǒng)的設(shè)備定期檢修,需要先停止設(shè)備的應(yīng)用,停電進(jìn)行檢修,電力電氣設(shè)備檢修不需要停電,能夠提高電力企業(yè)的工作效率,提高電力企業(yè)的管理水平。
3 電力設(shè)備狀態(tài)檢修流程電力設(shè)備檢修需要有一定的檢修流程,一般先核對(duì)電力設(shè)備參數(shù),在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行故障進(jìn)行診斷,最后對(duì)電力設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢修。
3.1 電力設(shè)備參數(shù)整理電力設(shè)備在生產(chǎn)的過程中會(huì)有固定的參數(shù)信息,生產(chǎn)廠家也會(huì)將參數(shù)信息編制到說明書中,在電力設(shè)備在工廠等地進(jìn)行安裝使,需要嚴(yán)格按照使用說明進(jìn)行安裝,電力企業(yè)應(yīng)該對(duì)電力設(shè)備的說明書、生產(chǎn)廠家的信息等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。電力設(shè)備的初始參數(shù)就是其最佳的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),電力設(shè)備在使用的過程中只有維持參數(shù)才能夠正常運(yùn)行,因此在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí),應(yīng)該先對(duì)電力設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,防止參數(shù)的偏差,在對(duì)比過程中如果出現(xiàn)了參數(shù)偏差,就能夠說明設(shè)備存在問題,可以對(duì)其進(jìn)行下一步的故障診斷操作。
3.2 電力設(shè)備故障診斷
當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),就需要及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行診斷,診斷故障時(shí),需要對(duì)其參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,然后針對(duì)異?,F(xiàn)象進(jìn)行診斷。在對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修時(shí),簡單的評(píng)價(jià)設(shè)備好或者不好是不全面的,也無法達(dá)到檢修的效果,應(yīng)該對(duì)每一項(xiàng)參數(shù)均進(jìn)行評(píng)價(jià),做到全面的診斷,才能夠確保設(shè)備的狀態(tài)處于正常使用的狀態(tài)。
3.3 電力設(shè)備狀態(tài)檢修
電力設(shè)備狀態(tài)檢修是檢修的最后一個(gè)步驟, 需要根據(jù)電力設(shè)備的參數(shù)對(duì)比數(shù)據(jù)來確定設(shè)備檢修的必要性,如果狀態(tài)存在異常就需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修,在狀態(tài)檢修的過程中應(yīng)該對(duì)維修費(fèi)用等進(jìn)行預(yù)算,通過計(jì)算對(duì)維修的成本進(jìn)行控制,在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上,使電力設(shè)備能夠處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
4 電力設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究
4.1 變壓器局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)
局部放電是電力電氣設(shè)備老化的征兆,而且局部放電有可能引發(fā)設(shè)備的擊穿。大多數(shù)電力電氣設(shè)備中的故障可以借助局部放電技術(shù)來給予檢測(cè)。如果變壓器出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象,將會(huì)引發(fā)電脈沖和電磁輻射等現(xiàn)象,通常情況下可以在變壓器的箱外安裝高頻聲學(xué)傳感器,其能夠敏銳地檢測(cè)到由于局部放電而導(dǎo)致的變壓器異常信號(hào),最終確定電力電氣設(shè)備局部放電的位置。常用的局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)有光學(xué)監(jiān)測(cè)法、化學(xué)監(jiān)測(cè)法、電氣監(jiān)測(cè)法等。
4.2 變壓器油氣色譜分析技術(shù)
油氣色譜分析技術(shù)是電力電氣設(shè)備中比較常用的檢測(cè)技術(shù),由于電力電氣設(shè)備中的變壓器油會(huì)遭受電壓的不斷作用而出現(xiàn)分解和變質(zhì)的現(xiàn)象,其分解的物質(zhì)有一氧化碳、氫氣、甲烷。如果無法對(duì)這些易燃易爆的氣體進(jìn)行及時(shí)、有效處理,將有可能誘發(fā)比較嚴(yán)重的電力電氣設(shè)備事故。油氣色譜檢測(cè)方法能夠?qū)σ兹家妆瑲怏w進(jìn)行及時(shí)、有效的檢測(cè),并通過對(duì)其濃度、組成和分解氣體的速率進(jìn)行判斷,可以準(zhǔn)確定位電力電氣設(shè)備故障點(diǎn)的位置,為后續(xù)檢修工作奠定良好的基礎(chǔ)。
4.3 變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)
由于變壓器絕緣失效、老化是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,并有可能誘發(fā)電力電氣設(shè)備故障。變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)一般包括高、低壓套管接地引下線電流監(jiān)測(cè)、外殼接地線電流監(jiān)測(cè)和鐵心接地線電流監(jiān)測(cè)等。借助電容套管監(jiān)測(cè)可以對(duì)電容量、電容電流和介損的變化進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。外絕緣泄漏電流監(jiān)測(cè)可以對(duì)電力電氣設(shè)備套管外絕緣的積污程度進(jìn)行有效監(jiān)測(cè),并借助橫向、縱向?qū)Ρ葋泶_定故障的位置,以保障電力電氣設(shè)備故障得到有效的解決。
4.4 紅外檢測(cè)技術(shù)
在電力電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過程中,紅外檢測(cè)技術(shù)根據(jù)紅外輻射的原理,應(yīng)用相關(guān)紅外機(jī)器設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)檢測(cè),并根據(jù)電氣設(shè)備內(nèi)部溫度的變化對(duì)電力電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況給予間接反映,從而及時(shí)、準(zhǔn)確地檢測(cè)出電氣設(shè)備運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的故障,為后續(xù)的維修及保養(yǎng)提供保證。在進(jìn)行電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)時(shí),借助紅外檢測(cè)技術(shù)可以準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)接線觸頭、隔離開關(guān)等設(shè)備出現(xiàn)的故障,以及由于操作不當(dāng)而引發(fā)的電氣設(shè)備內(nèi)部電阻異常發(fā)熱現(xiàn)象,從而有效提高電氣設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行效率。
4.5 超聲波探測(cè)技術(shù)
在進(jìn)行電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)時(shí),超聲波探測(cè)技術(shù)主要是借助超聲波來對(duì)電氣設(shè)備的內(nèi)部放電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),同時(shí)把檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給專業(yè)人員進(jìn)行分析,從而準(zhǔn)確地判定故障類型、故障發(fā)生位置,并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)、有效的處理。超聲波探測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)工藝簡單、激發(fā)容易等優(yōu)勢(shì),在電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用
4.3 狀態(tài)檢修評(píng)估體系構(gòu)建
日常電力企業(yè)在開展電力電氣設(shè)備檢修的過程中,其檢修的內(nèi)容主要有變壓器、電力線路、斷路器等,在傳統(tǒng)的檢修過程中,檢修人員會(huì)做好相應(yīng)的檢修記錄,在工作交接等過程中,能夠有所依據(jù),但是尚未建立檢修評(píng)估體系。為了提高電力電氣設(shè)備檢修的有效性,應(yīng)該構(gòu)建完善的檢修評(píng)估體系,在設(shè)備狀態(tài)檢修后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,然后形成一個(gè)全面的狀態(tài)檢修報(bào)告,從而形成一個(gè)健全的評(píng)估體系,可以供電力工作人員進(jìn)行查看,為電力設(shè)備的維修等提供經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)???結(jié)總而言之,隨著科技與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國電力水平發(fā)展越來越高,電力系統(tǒng)也越來越完善,供電質(zhì)量的不斷提高滿足了人們不斷提高的要求。電力設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)對(duì)電力企業(yè)供電質(zhì)量有直接的影響,對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行日常檢修,能夠降低設(shè)備故障的風(fēng)險(xiǎn),但是在電力設(shè)備狀態(tài)檢修方面還存在一些問題,使電力企業(yè)在檢修方面需要耗費(fèi)大量的人力、物力等。通過電力設(shè)備狀態(tài)檢修,能夠在第一時(shí)間了解電力設(shè)備的詳細(xì)情況,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),也能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn),并且進(jìn)行維修,這樣能夠有效提高供電質(zhì)量,以及電力線路的狀態(tài)健康水平,為電力企業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。
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