110kV變電站檢修問題研究
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【摘 要】首先確定110kV變電設備檢修模式,共有三種發展階段:大致可分為檢修故障、階段性修理和對于狀態的檢測維修;其次簡單的闡述了國內變電站檢修的現狀;接著根據現存問題提出完善變電站管理檢修等工作的相關對策并建議設立變電站各設備狀態信息庫,方便快捷高效率地監測設備的運行,及時發現設備潛藏的故障信息,維護設備的安全性并維持長期利用。
【關鍵詞】變電站檢修;狀態檢修;設備缺陷;狀態信息庫
引言
由于國家加重對本行業的重視,我國電力事業飛速發展。設備檢修是電力事業構成的重要部分和奠基性的系列工作,特別是變電環境的檢修工作,這項工作已經取得了階段性的成果,但相比于電力事業高標準的工作要求,仍存在著較大技術落差。110kv變電站是最具代表性的變電設施之一,具有改變電壓轉向,劃分電能管理的作用,在電力事業發展中發揮著重要作用。當前110kv變電站的檢修工作還擁有很大的發展空間。電力工作者應當保障安全的電力生產和電力供應,排除故障,解除隱患,為達到該目標,應改革檢修工作模式,建立系統,科學和規范的電力檢測體系,提高變電站檢修工作水平和效率。
一.模式分類
110kV變電設備檢修模式大致可分為檢修故障、階段性修理和對于狀態的檢測維修;
(一)檢修故障
當變電設備出現功能性故障已經無法進行持續性的正常工作時才進行維修,這種檢修模式不利于設備的長期性使用,且維修過程困難,一旦失敗會導致設備廢棄,嚴重威脅著設備壽命及安全,而且維修費用高,浪費人力物力。
(二)階段預防性修理
階段預防性修理方式有兩種具體模型,一是以前蘇聯為代表的計劃預防性修理模式,其特點為根據已制定的計劃定期對其擁有的設備進行維修,包括大規模修理,中度規模修理和小規模修理,由設備生產廠商或設備使用單位決定定期修理期間;這種模式能夠及時發現隱藏的設備故障,延長設備壽命;當然也存在不足,三種規模的維修成本過高,過度維修或者維修不足也會對設備造成不良影響。;二是以美國為代表的預防性修理模式,此處不做贅述。
?。ㄈ顟B的檢測維修
這種模式是比較科學的,從設備過去的各種狀態出發,檢測現在各項信息而推測設備未來的情況,比如推測哪些地方可能會出現故障,然后確定檢修何處、何時檢修的情況。
這種模式構成要件有很多,首先,必須有能反映設備歷史運行的狀態信息數據;其次,根據這個趨勢確定一個規定性數據以判斷是否需要檢修故障。它與階段預防的修理方式有很大的不同。后者的基礎是電氣設備的試驗,是對未來發展的檢測,而狀態檢修檢測電氣設備的現在信息,從而對未來發展做出預判。
二.國內變電站檢修的現狀
?。ㄒ唬z修缺陷
檢修變電設備狀態界學者眾說紛紜,觀點各不一致,以下說明目前變電站檢修的缺陷和問題所在。
第一,評估方法不完善,缺乏設備不需維修的統一的標準,無法脫離之前簡單化的試驗標準或者是否合格的簡單判斷,難以正確評價設備當前的各項情況是否安全以及未來如何發展。
第二,對狀態檢修總體研究過少,而僅依靠在線檢測。實踐已經證實,當前,過分依賴在線監測技術而保持設備的完備性是不現實的,所耗費的物力過多,與人工相比是不經濟的。傳統人工統計分析更加精細,因而市場需求量激增,但人工少,供需不平衡的現狀急需決策系統的支持。
?。ǘ┰O備缺陷
設備缺陷是指正在使用中的或者預備使用的各個電壓等級的設備有不同于正常狀態的,危及安全和經濟時,需要人工或者機器進行處理的設備自身問題。
設備缺陷分為三類,一類設備缺陷也稱為危機缺陷,是指設備的缺陷情況危急,直接威脅設備和人身安全,若不及時處理隨時都會發生事故;二類設備缺陷也稱嚴重缺陷,這種缺陷對設備和人身有一定的威脅,設備可以帶病運行,并可以采取防止人身事故的臨時措施,但必須列入近期停電計劃來消除的缺陷。三類設備缺陷:也稱一般缺陷,對設備和人身安全威脅不大,可借設備停電檢修時再進行處理的缺陷。
熟悉了解各項指標狀況的技術人員,對于暴露出來的設備問題應當及時發現并處理,對于產生這種缺陷的原因進行認真分析,以確保電網運行的安全性。
對于這三類對安全威脅程度不同的缺陷,我們應當分類討論其應對措施。首先,最嚴重的缺陷,在一天的時間內必須安排專業人員進行故障處理,必須采取停電或者其他方式排除故障。在故障未處理時,應當格外關注加強監視這些故障,防止事故發生。重要缺陷雖然程度較輕,但不排除發展為危機缺陷的可能性,所以盡可能的在缺陷發生的早期進行處理,;一般缺陷由負責人上報,不管其影響大小都要排除這個障礙。檢測過程中發現的缺陷當場進行處理,即使當場不能處理,也要安排近期處理。
三.案例分析
北疆某水利工程110KV變電站發生故障,其保護跳閘引起的一系列故障使得工程進展受阻,部分作業地區電路存在不可逆性故障,這些地區的子工程施工中斷。由于有些子工程本身的性質,一旦電路供電出現故障,工程暫停,即使電路修復,工程也必須重新開始。保護跳閘的原因有很多種,故障解決方法也是多樣化的,如果是設備本身的質量問題,例如老化,這種情況就是要及時更換新的設備。如果是電站互感器進水受潮,就要及時檢查互感器的密封性,如果受潮情況不嚴重,就進行干燥處理;如果受潮嚴重,就更換設備。隨著越來越多智能設備的應用,電力系統的故障也會越來越少。如果開關頻繁跳閘,就會影響變壓器正常工作,甚至燒壞變壓器,這時候就需要對電氣設備進行檢查。高低壓變電站出現的常見故障可以由變電站的工作人員處理,這樣可以節省時間,如果問題的技術性要求較高,就需要由專業技術人員來解決。
當電力系統發生事故時,各單位運行人員應在上級值班調度員的指揮下處理事故,并且應當嚴格按照電業安全工作規程/調度規程等有關安全工作的規定,服從調度指揮,正確執行調度命令。秉持“保人身/保設備/保電網/保用戶的原則,及時記錄,迅速檢查,簡明匯報,認真分析,準確判斷,排除故障,回復供電狀況[1]。
四.設立變電站各設備狀態信息庫
根據我國變電站現狀,以及變電設備自身缺陷和檢修缺陷的概況,我們認為應當設立變電站各設備狀態信息庫。其設立的主要目的是全面掌握設備運行的所有數據,分析基礎數據,預測設備未來發展趨勢,以便對其做到及時保養和修復或者故障處理。設備基礎數據來源于每天的檢查工作。根據生產商對設備相關信息的介紹以及設備每次正常和異常運行時所反映的信息,運用現代化技術評價估算正在運行或即將被運行的機器設備。設備管理工作同樣重要,應當加強對設備狀態的管理,增加精英化的管理人員。同時,加強與高等教育院校和科研機構以及前沿人員的聯系,把專家納入到這一設備狀態信息庫的系統中來,確立高標準,嚴要求的設備檢修工作程序。每時每刻都要錄入設備的基本狀態,以便發現設備運行的基本規律,推測狀態變化趨勢。
五.結束語
隨著改革電力體制的力度不斷加大,我們應當延長設備的壽命,除了定期檢測修理之外,還應當用科學現代化的方法進行管理。因此,設立變電站各設備狀態信息庫,檢驗/預測設備的周期性發展,秉持“應該修就及時快速修、既然修了就一定要修好”的理念,防止出現電抗器/開關/變壓器爆炸的事故,避免經濟損失。利用專家學者的指揮,加強對設備的管理,將設備的不足或問題扼殺在萌芽中,由于電力產品存在即時平衡性,所以要協調電力規劃,投資和運營,減少設備維護費用,維護用戶的用電安全和其他合法權利。
參考文獻:
[1]韓宇鑫.智能變電站繼電保護檢修作業安全風險管控研究[J].科技尚品,2017(5):97-97.
(作者單位:新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局)
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