李聰

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，廣東 惠州 516001）

電網(wǎng)變電站是電力系統(tǒng)的核心組成部分，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響電力供應(yīng)的可靠性。電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修是電力系統(tǒng)中非常重要的環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和供電質(zhì)量。隨著電力需求的增加和電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，電網(wǎng)變電站的數(shù)量和規(guī)模也在不斷增加，對(duì)運(yùn)維檢修提出更高要求。傳統(tǒng)的運(yùn)維檢修方法存在效率低下、準(zhǔn)確性不高以及資源浪費(fèi)等問題，因此，要開展電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修技術(shù)研究，以提升運(yùn)維檢修的效率、準(zhǔn)確性和智能化水平。

1 開展電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修的價(jià)值

（1）提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性。電網(wǎng)變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它們負(fù)責(zé)輸送和分配電能。通過定期的運(yùn)維檢修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在的風(fēng)險(xiǎn)和隱患，保障設(shè)備的正常安全穩(wěn)定運(yùn)行，以此提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。（2）減少故障和停電時(shí)間。運(yùn)維檢修技術(shù)應(yīng)用能提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常或故障跡象，進(jìn)行及時(shí)檢修和維護(hù)，避免設(shè)備因故障導(dǎo)致的停電和電網(wǎng)事故發(fā)生。（3）降低運(yùn)維成本和資源浪費(fèi)。傳統(tǒng)的定期檢修方法往往會(huì)導(dǎo)致不必要的維護(hù)工作和資源浪費(fèi)。而通過設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的精細(xì)化監(jiān)測(cè)和定期維護(hù)，減少無效維護(hù)和停電時(shí)間，提高維護(hù)效率和降低成本。（4）運(yùn)維檢修技術(shù)應(yīng)用可以自動(dòng)化和智能化運(yùn)維過程，減少人工操作和人為錯(cuò)誤的發(fā)生，提高工作效率和準(zhǔn)確性。通過數(shù)據(jù)采集、分析和預(yù)測(cè)，優(yōu)化維護(hù)計(jì)劃和資源調(diào)度，使運(yùn)維工作更加高效和精確。

2 影響電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修的因素

2.1 設(shè)備因素

（1）電網(wǎng)變電設(shè)備經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)磨損和老化現(xiàn)象。這些因素可能導(dǎo)致設(shè)備性能下降、故障概率增加，需要進(jìn)行定期檢修和維護(hù)，以確保其正常運(yùn)行。（2）設(shè)備的質(zhì)量和可靠性直接影響運(yùn)維檢修的需求和效果。高質(zhì)量的設(shè)備通常具有更長(zhǎng)的使用壽命和更低的故障率，降低運(yùn)維檢修的頻率和工作量。（3）現(xiàn)代電網(wǎng)變電設(shè)備往往具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和功能。這對(duì)運(yùn)維檢修人員的技術(shù)要求較高，需要具備專業(yè)的知識(shí)和技能才能進(jìn)行有效的故障診斷、排除和維護(hù)。（4）設(shè)備可用性和可維護(hù)性。設(shè)備的可用性指設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)能夠正常運(yùn)行的概率。設(shè)備的可維護(hù)性指設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢修的方便程度。高可用性和可維護(hù)性的設(shè)備能減少維護(hù)檢修的時(shí)間和難度，提高運(yùn)維檢修的效率。（5）設(shè)備監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)的完善程度對(duì)運(yùn)維檢修工作的開展至關(guān)重要。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的狀態(tài)和性能指標(biāo)，可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)和隱患并采取相應(yīng)的維護(hù)檢修措施，減少故障發(fā)生。

2.2 環(huán)境因素

（1）環(huán)境的溫度和濕度對(duì)電網(wǎng)變電設(shè)備的運(yùn)行和性能產(chǎn)生影響。過高或過低的溫度以及過高的濕度可能導(dǎo)致設(shè)備故障、絕緣性能下降等問題，增加運(yùn)維檢修需求。（2）氣候條件，如風(fēng)、雨、雷電等都可能對(duì)電網(wǎng)變電設(shè)備帶來影響。例如，強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致設(shè)備振動(dòng)和桿塔傾斜，雷電引發(fā)設(shè)備擊穿，這些都需要及時(shí)檢修和維護(hù)。（3）環(huán)境污染，包括大氣污染、灰塵、化學(xué)物質(zhì)等，會(huì)對(duì)設(shè)備的表面、絕緣和導(dǎo)電部件產(chǎn)生腐蝕和污染。這些因素降低設(shè)備的絕緣性能和導(dǎo)電能力，需要進(jìn)行清潔和維護(hù)。（4）地質(zhì)條件，如地震、地質(zhì)變形等也會(huì)對(duì)電網(wǎng)變電設(shè)備帶來影響。地震可能導(dǎo)致設(shè)備傾斜、斷裂或桿塔倒塌，地質(zhì)變形可能導(dǎo)致導(dǎo)線拉力異常，這些情況需要進(jìn)行緊急搶修和修復(fù)。（5）操作環(huán)境。操作環(huán)境指運(yùn)維檢修人員工作的實(shí)際場(chǎng)所，如高處、狹小空間、高溫環(huán)境等。這些因素可能增加工作的難度和風(fēng)險(xiǎn)，需要采取相應(yīng)的安全措施和工作條件改善措施。

2.3 人為因素

（1）操作。一是操作規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)維檢修人員必須遵守操作規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保按照正確的操作步驟進(jìn)行工作。不遵守規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)可能導(dǎo)致錯(cuò)誤操作、設(shè)備故障或人身傷害。二是技能和培訓(xùn)水平。運(yùn)維檢修人員需要具備相應(yīng)的技術(shù)技能水平，掌握正確的操作方法和技術(shù)。缺乏必要的技能和培訓(xùn)可能導(dǎo)致錯(cuò)誤操作和不當(dāng)處理，增加設(shè)備故障和產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。三是集中與分散操作。在電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修過程中，可能需要多人協(xié)同操作或者獨(dú)立操作，良好的協(xié)同配合和溝通是確保操作順利進(jìn)行的關(guān)鍵。四是安全意識(shí)和措施。運(yùn)維檢修人員必須具備良好的安全意識(shí)，采取相應(yīng)的安全措施，包括穿戴個(gè)人防護(hù)裝備、正確使用安全工器具和設(shè)備、遵守安全操作規(guī)程等。而忽視安全意識(shí)和措施可能導(dǎo)致工作事故和人身傷害。五是準(zhǔn)確記錄操作過程和結(jié)果，及時(shí)報(bào)告異常情況和設(shè)備問題。良好的記錄和報(bào)告能提供重要的參考信息，支持故障診斷和后續(xù)維護(hù)工作。具體見表1。

表1 某電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修操作表

（2）巡視。第一，巡視周期和計(jì)劃。巡視應(yīng)根據(jù)設(shè)備健康度和重要度評(píng)價(jià)結(jié)果，按照設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)矩陣確定設(shè)備的管控級(jí)別，從而按照運(yùn)維策略要求制定巡視計(jì)劃，并確保按時(shí)進(jìn)行。定期巡視能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況和潛在問題，有助于預(yù)防故障發(fā)生。第二，巡視范圍和內(nèi)容。巡視應(yīng)包括設(shè)備的各個(gè)部件和關(guān)鍵部位，以確保全面的檢查和監(jiān)測(cè)。巡視內(nèi)容包括外觀檢查、紅外測(cè)溫、表計(jì)巡視、設(shè)備狀態(tài)評(píng)估、連接和接地狀態(tài)檢查等。第三，巡視記錄和報(bào)告。運(yùn)維檢修人員應(yīng)記錄巡視過程中發(fā)現(xiàn)的問題和異常情況并及時(shí)報(bào)告。這些記錄和報(bào)告提供重要的參考信息，有助于后續(xù)的故障診斷和維修計(jì)劃制定。第四，巡視技能和經(jīng)驗(yàn)。運(yùn)維檢修人員需要具備良好的巡視技能和經(jīng)驗(yàn)，能準(zhǔn)確判斷設(shè)備的運(yùn)行工況和潛在問題。他們應(yīng)了解常見的設(shè)備故障類型和特征并能夠識(shí)別異常情況。第五，巡視安全和措施。巡視過程中，運(yùn)維檢修人員應(yīng)注意安全事項(xiàng)，遵守相關(guān)的安全規(guī)定和操作程序。

3 電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修技術(shù)分析

3.1 監(jiān)測(cè)技術(shù)

首先，電氣參數(shù)檢測(cè)。監(jiān)測(cè)技術(shù)可以對(duì)電氣設(shè)備的電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和檢測(cè)。通過比對(duì)設(shè)備的實(shí)際參數(shù)與額定參數(shù)，可以判斷設(shè)備的運(yùn)行工況是否正常。如果參數(shù)偏離額定范圍，可能意味著設(shè)備存在故障或異常情況，需要進(jìn)一步檢修和維護(hù)。其次，監(jiān)測(cè)技術(shù)能進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量，用于評(píng)估設(shè)備的絕緣狀態(tài)。絕緣電阻測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣的老化、破損或潮濕等問題，及時(shí)采取絕緣處理措施，避免因絕緣失效而引發(fā)故障和事故。再次，監(jiān)測(cè)技術(shù)能對(duì)電網(wǎng)變電設(shè)備的接地系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。接地系統(tǒng)的良好運(yùn)行對(duì)于設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要。通過監(jiān)測(cè)技術(shù)檢測(cè)接地電阻和接地電位，判斷接地系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性，發(fā)現(xiàn)接地系統(tǒng)存在的問題，及時(shí)修復(fù)和加固。最后，監(jiān)測(cè)技術(shù)可以將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和記錄，生成詳細(xì)的檢測(cè)報(bào)告。這些報(bào)告能為設(shè)備的故障診斷、維修和管理決策提供有價(jià)值的依據(jù)。

3.2 測(cè)溫技術(shù)

第一，接觸式測(cè)溫。接觸式測(cè)溫技術(shù)通過將溫度探頭直接接觸到設(shè)備表面，測(cè)量設(shè)備的表面溫度。常見的接觸式溫度探頭有熱電偶和溫度傳感器等。這種測(cè)溫技術(shù)適用于表面溫度較高、較精確的測(cè)量，例如，高壓設(shè)備的接線端子或?qū)w連接點(diǎn)等。第二，非接觸式測(cè)溫。非接觸式測(cè)溫技術(shù)利用紅外線輻射原理，通過紅外熱像儀或紅外測(cè)溫槍等設(shè)備，對(duì)設(shè)備的表面溫度進(jìn)行測(cè)量。這種技術(shù)無須接觸設(shè)備表面，具有快速、安全和非侵入性的特點(diǎn)，適用于大范圍的溫度檢測(cè)。第三，紅外熱像儀。紅外熱像儀是一種高級(jí)的非接觸式測(cè)溫設(shè)備，它能將設(shè)備表面的紅外輻射能量轉(zhuǎn)化為熱像圖像。熱像圖像能夠顯示設(shè)備表面的溫度分布情況，幫助檢測(cè)設(shè)備的熱點(diǎn)和異常溫度區(qū)域。通過分析熱像圖像，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的過熱或異常情況，預(yù)防設(shè)備故障和事故的發(fā)生。第四，溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)。溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種多個(gè)溫度傳感器組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的溫度。這些傳感器可以分布在設(shè)備的關(guān)鍵部位，通過連接到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和記錄。溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)可以提供設(shè)備溫度的連續(xù)監(jiān)測(cè)，幫助預(yù)測(cè)設(shè)備的工作狀態(tài)和熱負(fù)荷，為維護(hù)和優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行提供依據(jù)。

3.3 繼電保護(hù)

首先，繼電保護(hù)系統(tǒng)通過監(jiān)測(cè)電網(wǎng)系統(tǒng)中的電流、電壓、頻率和相位等參數(shù)，及時(shí)檢測(cè)到設(shè)備故障和短路等異常情況。通過對(duì)故障信息的分析和處理，能確定故障的類型、位置和嚴(yán)重程度，以便采取相應(yīng)的保護(hù)措施。常見的故障檢測(cè)技術(shù)包括過流保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)和接地保護(hù)等。其次，繼電保護(hù)系統(tǒng)還能對(duì)檢測(cè)到的故障進(jìn)行診斷和分類。通過對(duì)故障信息進(jìn)行特征提取和分析，確定故障的原因和性質(zhì)，如短路、過載、接地故障等。故障的分類有助于制定相應(yīng)的故障處理策略，減少對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的影響。再次，繼電保護(hù)系統(tǒng)能根據(jù)檢測(cè)到的故障信息，控制斷路器或隔離開關(guān)等設(shè)備的動(dòng)作，將故障區(qū)域與其他正常運(yùn)行的部分隔離開來，以保護(hù)正常設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。最后，繼電保護(hù)系統(tǒng)通常與監(jiān)控中心或運(yùn)維人員進(jìn)行通信，以便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和故障情況。通過數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控，運(yùn)維人員能及時(shí)了解電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況并做出相應(yīng)的決策和調(diào)整。

3.4 接地線路安裝

第一，根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的需求和特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)慕拥鼐€路材料和規(guī)格。常見的接地線路材料包括銅導(dǎo)線、鍍鋅鋼絲和鋁合金導(dǎo)線等，確保接地線路的導(dǎo)電性能和安全性能。第二，根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的布局和要求，進(jìn)行接地線路的敷設(shè)工作。將接地線路與設(shè)備的接地點(diǎn)和地下接地網(wǎng)連接，確保良好的接地效果。敷設(shè)過程中要注意線路的布線路徑和距離，避免與其他設(shè)備或線纜產(chǎn)生干擾。第三，在接地線路安裝過程中要進(jìn)行線路的焊接工作，確保連接的可靠性和導(dǎo)電性能。焊接應(yīng)采用合適的焊接方法和技術(shù)，確保焊點(diǎn)的牢固性和導(dǎo)電性。同時(shí)，要對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)和測(cè)試，以確保焊接質(zhì)量符合要求。第四，在接地線路安裝完成后要進(jìn)行接地線路的測(cè)試和驗(yàn)證，確保接地效果符合要求。測(cè)試包括測(cè)量接地電阻和接地回路的電阻等參數(shù)，以評(píng)估接地系統(tǒng)的性能。通過測(cè)試結(jié)果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)接地線路的問題并進(jìn)行修復(fù)和調(diào)整。第五，定期進(jìn)行維護(hù)和檢修工作，確保接地線路的正常運(yùn)行和導(dǎo)電性能。維護(hù)工作包括清理線路周圍的雜物和積塵，檢查線路的連接和焊點(diǎn)是否松動(dòng)，以及定期測(cè)試接地電阻等。具體操作見圖1。

圖1 接地線路安裝流程

3.5 智能運(yùn)維技術(shù)

首先，通過在關(guān)鍵設(shè)備上安裝傳感器和監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)。這些數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或云平臺(tái)，進(jìn)行遠(yuǎn)程的故障診斷和維修決策。其次，智能運(yùn)維技術(shù)利用大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，識(shí)別潛在的故障模式和趨勢(shì)。通過建立預(yù)測(cè)模型，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障并采取相應(yīng)的維修措施，避免設(shè)備故障造成的損失和停電。再次，基于設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和故障診斷結(jié)果，智能運(yùn)維技術(shù)能夠提供準(zhǔn)確的維修建議和決策支持。運(yùn)維人員能根據(jù)系統(tǒng)提供的優(yōu)先級(jí)和建議，合理安排維修計(jì)劃和資源分配，最大程度地提高維修效率和設(shè)備可用性。最后，智能運(yùn)維技術(shù)還可以通過虛擬仿真技術(shù)提供設(shè)備操作培訓(xùn)和維修演練。運(yùn)維人員可以在虛擬環(huán)境中模擬真實(shí)的工作場(chǎng)景，學(xué)習(xí)設(shè)備操作流程和應(yīng)急處理技能。

4 結(jié)語

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和電力需求的增長(zhǎng)，電網(wǎng)變電站作為電力傳輸和分配的重要節(jié)點(diǎn)，承擔(dān)著關(guān)鍵的運(yùn)維檢修任務(wù)。電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修技術(shù)研究對(duì)電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行和安全供電具有重要意義。本文分析電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修技術(shù)，重點(diǎn)對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)、測(cè)溫技術(shù)、繼電保護(hù)、接地線路安裝與智能運(yùn)維技術(shù)進(jìn)行思考，希望給電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展提供支持，保障電網(wǎng)變電運(yùn)維檢修工作的高效與精準(zhǔn)。