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摘要:电厂电气一次设备的状态检修工作包括多方面内容,例如在线设备检测与故障诊断、设备维修等,并由多个设备的状态检修组成,工作量较大。然而和传统的定期维修相比,状态检修对于一次设备来讲显得更为实用。
关键词:电气一次设备;检修状态;定期维修
引言:在电力系统中,直接用于生产和使用电能,比控制回路电压高的电气设备称为一次设备。其主要包括发电机、变压器、断路器、输电线路等。由一次设备相互连接,构成生产、输送、分配电能或直接用于生产的电气回路称为一次回路。一次设备的主要功能包括进行电力生产和电能转换、接通和断开电路的开关、保护电气、接地装置等。在变电站一次设备运行过程中,其状态检修是非常重要的。
1电力一次设备在线监测
1.1在线监测的特点
在线监测是指在设备正常运行的情况下,对于设备的整体情况进行连续或者定期的监测,这种行为一般自动进行。做好在线监测工作能在第一时间发现设备运行时的异常状况,及时进行整修以延长设备的使用寿命。对于一些旧的或者存在不安全因素的问题设备需跟踪监测,尽量延长其使用寿命;对于正常的设备应随时掌握其健康情况,为设备正常工作提供保障。至今为止,利用在线监测能使一次设备安全运行,保证变压器不因工作量大而受到破损,发生停电状况。由于其为自动操作,所以可使检修、监测过程更加安全,减少投入资金,是我国应用最早、最全面的监测技术,效果非常好,应用最为广泛。
1.2电力一次设备的在线监测在智能电网中的作用
智能电网是在每个输电元件、变电站以及发电站都设有一个具有较强操作系统的单一、独立的处理器,也可用代理器,每个处理器或者代理器彼此间都可以进行双向、迅速的信号传输,进而形成规模庞大的分布式平台。所有处理器都要与其相应部件连接,以了解处理器或代理器的运行情况,再通过高速光纤的通信系统把数据输送至其他的处理器或者代理器,每个处理器的工作既相互独立,又彼此相关,可协调控制工作。
智能电网自愈控制是指当出现事故时,在影响电网的整体安全之前将局部地区的故障处理后,进而能自动恢复的功能。因此,电力一次设备的在线监测装置也就是智能电网能够进行自愈控制的基本结构。电力一次设备在线监测开始是对一次设备的状态进行常规检测,之后发展成一次设备状态的检修,取代了旧时的计划检修。现阶段的在线监测还无法实现真正意义上的在线检修,但是,如果以此为基础的状态监测的准确率得到很大程度的提升,并且使监测的频率加快,就能逐渐取代传统技术,成为自愈智能电网中的智能处理器。如此一来,在全新的传感器和在线监测装置投入使用后成为智能代理器,进而使电网的适应性与重组能力加强。
2状态检修原则
电气一次设备状态检修要与电厂的实际情况相结合,制定检修计划,及时对设备出现的各种问题进行维修,确保电气一次设备的正常使用。开展电气一次设备状态检修时,必须遵循以下原则:
2.1设备绝缘良好
电厂对电气一次设备开展状态检修工作时,首先要选择具有良好绝缘性的设备。只有优质的绝缘材料才能符合电力设备的材料要求,其抗腐蚀性也更好。其次,技术人员必须对一次设备材料进行绝缘特性检测,将检测材料设备的绝缘性和相应标准、规范进行比较,确保设备和材料具备良好的绝缘性。
2.2检修操作应严格
电气一次设备状态检修基本是在设备带电的情况下进行,这增加了检修工作的危险性,因此检修前要对检修人员做好相关的安全培训,只有那些具有丰富经验或是具备过硬专业素质的工作人员才能参与检修。当工作人员在开展状态检修时,必须安排安全监理人员进行全程监护,及时提醒和纠正不当、粗心的操作,一旦出现问题,也能及时做好应急工作,促进电气一次设备状态检修的安全开展。
2.3热故障诊断
对电气一次设备进行温度丈量时,需用到红外线热成像原理技术,该技术能对一次设备运行状况是否正常做出精确判断。运行过程中的一次设备可能存在接头处发热现象,此时通过红外线热成像技术能将设备的发热方位和发热温度进行精确丈量,从而准确地对热故障进行辨识。
3状态检修的应用
电气一次设备状态检修的内容分别是隔离开关检修、断路器检修、变压器检修。
3.1隔离开关
隔离开关常见故障主要是接触不良和开关触点过热现象。产生接触不良的主要原因通常由安装调试或制造工艺造成,即未利用铜铝过渡材料对铜铝接触进行处理,安装时未将接触面打磨完全,导致隔离开关无法完全合闸、触头臂与接线座连接螺母松动,其结果是接线座产生过热现象。由此,需从制作工艺方面对隔离开关的隔离面进行设计,规范过渡材料使用,并要在安装过程中将接触面进行完全打磨,降低隔离开关的故障发生率。由于隔离开关是故障频发点,在装置技术不精的情况下,需经常性地对开关进行调试或调整,最好有针对性地进行隔离开关的要点维修[2]。
3.2断路器
断路器可切断故障电路,避免安全事故的发生,确保电源线路及电动机的安全。温度过高、拒动、误动、反常声响、起火等是断路器较为常见的故障。其中断路器拒动主要是因为蓄电池欠压、二次接线时存在错误操作、线圈层间短路、线圈低电压不合格、互感器衔接过错使得控制回路短路、接触不良、直流系统电压过高以及过低等。
总之,断路器拒动的原因较多,当断路器遇到故障时,通过故障表征逐一排查,此间需要投入备用系统维系电力系统的运转。当出现越级跳闸时,要先检测断路器的动作,如果是保护动作导致越级跳闸,需合上拒跳的隔离开关,使断路器继续运行供电即可。当出现其他原因造成的越级跳闸,则要断开每一条线路,逐一排查送电方式是否存在故障,直到找出故障点进行维修。
3.3变压器
变压器主要承担了交流输电、变电、配电的作用,可以说是电力系统的核心,其组件为铁心、油箱、绕组及其他附件等。因变压器导致的故障通常会增加供电能耗,或是引起整个供电系统的瘫痪,影响电力生产安全。
变压器故障主要包括接线柱松动、引导烧断、接触不良、开焊等,此时需及时检修变压器的引线部分的运行状态,排查故障。当变压器出现受潮、老化等问题时,需对变压器做老化实验,检测绝缘纸含水量,进行油简化实验和绝缘特性实验等,然后采取维修措施。变压器运行中出现异常响声多是由于抵押线路短路或接地、内部零件松动所致。此外,瞬间负荷增加、大容量设备的瞬间启动等也会造成变压器异响,需通过声音异常进行排查,找出原因。
4结语
综上所述,电气一次设备状态检修要把握检修重点、要点,对常见故障点进行检修、排查,技术人员需关注状态检修注意事项与原则,确保施工质量。此外,需对检修人员、施工操作人员进行质量和技术方面的培训,做到安全施工,避免因施工质量问题引发的设备故障。
参考文献:
[1]施正钗,韩峰,徐伟,邱承杰.变电站智能化典型操作票生成系统的研究[J].中国电力教育.2013(08)
[2]王斌,王玉琪.无人值班变电站对综合自动化系统要求的探讨[J].中国电力教育.2012(36)
[3]赵敏,陈红伟.数字化变电站的主要特征和关键技术分析[J].中国电力教育.2012(33)