变电设备状态检修现状及对策研究王恩峰

变电设备状态检修现状及对策研究王恩峰

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摘要:随着近年来电力检修设备技术水平的不断进步,设备的检修水平已经成为电力系统发展的重要技术性标志。电力设备的检修分为故障检修、计划检修和状态检修,状态检修是根据检修技术确定设备需要检修的程度,是需要大修、小修还是必修。通过状态检修做到了明确检修的目的,提高检修的质量和速度,减少了不必要的检修浪费。变电站是电力能源配送的枢纽,在电力系统中的位置举足轻重,也是电力网络系统的关键环节,保证变电设备的及时检修和变电设备的正常运行是保证电力系统可靠运行、减少设备故障的主要手段。

关键词:变电设备;状态检修;发展现状

1状态检修概述

我国电力设备较为可靠的检修方式主要分为故障检修、计划检修和状态检修三种,我国目前采用较多的为状态检修,根据具体情况进行分析,在新建项目中首先引进状态检修,将检测盒诊断设备纳入规划中;而对于已经出现故障的地区采用昂贵的检测诊断系统,以科学的技术延长定期检修的时间。状态检修采用先进的状态检测盒分析诊断技术提供设备的状态情况信息,根据设备维修前的使用状态断定设备的异常情况,根据设备的使用情况制定检修计划,因此状态检修不仅能避免定期检修带来的直接或间接损失,还可以提高设备的安全可靠性。

变电设备的状态检测主要包括在线监测、离线监测和定期检测,在线监测主要通过变电所的分散控制系统、数字采集系统等系统在线进行监测和现实变电设备的各种状态情况;离线监测采用便携式检测仪、超声波检漏仪等设备进行不定期监测;定点检测是在设备的停运期间对设备解体判断设备可能发生的异常情况。在设备故障诊断过程中,根据实际情况采用的较为普遍的方法是振动诊断法,该方法主要是设备的机械状态的检测和故障诊断,根据对振动信号的测量处理识别不同的结果,在不停机的情况下,了解机器故障的原因,并通过振动反应出来。

2变电设备状态检修中的常见问题

2.1电容器常见故障及其异常状态

电容器在运行的过程当中较为常见的异常问题是渗漏油,是由于零部件联接不良和油箱的密封性较差等引起的主要原因;当电容器存在负荷过载运行现象时,所产生的振动故障也会引发渗漏油;另外,当自身的油温升高,因体积膨胀会产生裂缝,进而发生渗漏油。因接线柱松动所导致的接触不良和引线断股是电容器状态检修中的常见故障,有可能是引线间的焊接不牢而造成开焊,都会使得电容器无法正常工作,严重时还会烧坏设备。

2.2断路器常见故障及其异常状态

机械特性不合格是断路器状态检修中最为常见的一个问题。在断路器的操动机构中,操作弹簧是较为关键的部位,其对于分合闸时间、速度等机械特性参数及其可靠性会产生直接的影响;例如断路器的储能弹簧、超程、油缓冲的形成、分合闸绕组动作电压等参数对其机械特性会产生影响;弹簧在断路器中长期处于压缩或拉伸的变动荷载工作状态下,不可避免地存在疲惫老化、变形和断裂等现象;且盲目调整动触头的起点位置,也会影响到断路器的安全运行。

2.3隔离开关常见故障及其异常状态

隔离开关是十分重要的变电设备,对其进行检修过程中常见的问题体现在因隔离开关的载流接触面过热而引发的接触不良问题。隔离开关的载流接触面过热的异常状态,可能是由于隔离开关频繁活动而使得导电的接触面积过小,所产生的热量无法及时散发,特别是触头和接线座的位置上;此外,隔离开关的频繁操作和操作不当还会使得接触部分发生变形,导致接触电阻增大,进而出现发热烧损现象。

2.4电流和电压互感器常见故障及其异常状态

电流互感器的铁芯电流接近于零、二次回路无电压是状态检修中较为常见的异常问题,通常情况下,当电流互感器在使用过程中发出异常声响或发热的时候,就需要对其进行仔细的检查。电压互感器状态检修中常见问题是回路断线,出现的原因可能是接头接触不良或控制电缆断线,在对电压互感器进行检修的过程,应该先把相关保护装置退出,接着检查空气开关以及高、低压熔断器,然后再检查电压回路。

3变电设备状态检修中问题的解决对策

3.1电容器故障的处理对策

变电设备状态检修中对电容器故障的判断所依托的是对电容器外壳、套管、内部声音和外壳温度等异常现象的检查。对于保险熔断问题的处理,检修人员需要将电容器的断路器予以切断,在电容器放电之后,检查套管外部痕迹、外壳、漏油现象、接地装置短路等现象,同时对极与极、极与地之间的绝缘电阻值进行测试,当确定不是电容器问题的时候,需要更换新保险,之后进行合闸;如果在送电之后,其保险仍然发生熔断现象,检修人员则需要取出故障电容器,对于无故障部分的送电予以恢复,然后对故障电容器进行彻底的维修;需要注意的是,当保险熔断的同时断路器也发生跳闸,则不能进行强制送电。

3.2断路器机械特性不足问题的解决

断路器机械特性不足问题进行检查和处理时,可对断路器进行机械特性试验。首先,触头本身的弹性及静触头系统的支撑部分刚性对分闸速度,特别是刚分速度会产生较大的影响,因此分合闸速度通过试验予以测定。其次,合闸弹跳作为真空断路器机械特性中的一种重要参数,在合闸弹跳过程中,触头电磨损会因断开距离过小而加重,对灭弧室的电寿命有着直接的影响;为了将合闸弹跳控制在规定的范围中,可采取以下几点措施:控制好配工艺的质量,避免真空灭弧室会受到额外应力的影响,调整导向管的位置;提升配件的加工精度,使铝支座与轴、换向器与钢销、轴等紧密配合;适当加大触头超程弹簧预压力。

3.3隔离开关故障的解决对策

隔离开关刀闸发热故障的处理,首先应检查触头部位和导线引流线夹是否接触不良;针对隔离刀闸的结构原理,对于两端顶冒接点是否过热、由弹簧压接的触点或刀口过热、支柱瓷瓶劣化使支柱瓷瓶整体温度升高等方面予以检查,在发现故障后,应立即设法减小或转移负荷,加强监视。对分合闸操作中途停止故障的处理,拉刀闸时,若出现中途停止,应迅速手动将刀闸拉开;合闸时,若出现中途停止,且又时间紧迫、必须操作时,应迅速手力操作,合上刀闸;在时间允许的情况下,应迅速将刀闸拉开,在故障排除后再操作。

3.4电流和电压互感器问题的处理

在对电流和电压互感器故障予以处理的时候,在故障范围内,应检查容易发生故障的端子和元件;对检接线端子等外部元件松动、接触不良等故障进行立即处理后投入所退出的保护;若故障开路点在CT本体的接线端子上,应采取停电进行处理。在互感器现场安装时注意以下几方面:一次绕组重复工频耐压试验应在规定电压值的80%下进行;电压互感器二次绕组不得短路,否则互感器将被烧毁;电流互感器一次有电流通过时,二次绕组不得开路,否则二次产生高压,对产品性能和人身安全有影响。

结束语

总体来说,我国变电设备的状态检修技术发展良好,但不乏有缺漏之处,针对存在的问题,电力单位要高度重视起来,切实保证电力系统的稳定、可靠运行,以用电用户的利益为企业盈利的终极目标,树立起良好的企业形象,肩负起国家电网健康、良好发展的责任。

参考文献

[1]潘晓华.35kV无人值守变电站输变电设备状态检修的对策研究[J].科技风,2015,22:28

[2]任庆帅.红外诊断技术在电力系统状态检修中的应用研究[D].山东大学,2015.

[3]刘子钦.浅谈电力系统设备状态检修现状及对策[J].科技资讯,2012,35:124.

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