解析变电一次设备故障预测及检修方法

苏江英马智慧关伟民布鲁格宋维凤金人杰

（国网新疆电力有限公司巴州供电公司新疆库尔勒841000）

摘要：科学技术的发展，使得人们对电力系统运行使用的安全稳定性需求越来越大。然而，其中与变电设备仪器相应的故障预测与检测方法，却没有跟上快速发展进程。这种情况下，就给变电一次设备使用的可靠性带来了一系列的不稳定性影响。基于此，相关人员应加大变电一次设备故障预测及检测方法的研究力度，从而满足经济发展对电力系统运行可靠性的需求。

关键词：变电一次；设备；故障预测；检修方法

1变电站一次设备状态检修的意义

变电站内部的电能传输以及分配的高压电气装置主要包含：变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、输电线路、电力电缆与电抗器等等。以上部件所构成的电路，通常由一个单一的设备组成，其与彼此相连，形成一个传输、分配或其他电路，称为主电路或二次连接系统。其中设备主要指一种用于监测、控制、调节、保护、以及为操作、维护人员提供操作条件或生产所需的指令信号的低压电气设备，例如保险丝、控制开关、继电器以及控制电缆等。以上低压电气设备所构成的电路一般是由两个设备相互连接的，能够互相监视、控制以及调节、保护电路，其即为双回路或双连接系统。

2变电站一次设备状态检修技术的优势

2.1针对性的检修

对各种故障模型的方法是基于故障分析和状态监测的手段，以提高设备可靠性的设备管理目标是可能影响系统可靠性评估的基础上决定维护计划的三维维修策略的组成部分。它需要建立一个设备故障模型，然后控制维护过程和活动基础上的外部磁场系统的预期或观察到的性能。如果对预期或实际系统或组件的故障进行分析，可跟踪系统故障的发展趋势，来描述系统的性能，以确定规划和维护的有效性。这里有一点我在计划检修的经验，制定设备检修计划。防止盲目增加维修的时间，应该进行更换的零件是可不更换，但需更换零件的工作必须完成；有效地突出了关键设备，往往容易出现设备故障，维护复杂设备，有针对性地加强了维护人员的技能；重点分析了降低生产效率的原因，使设备的生产效率降低，防止设备在有效生命周期的单位时间内完成生产任务越来越少；评估设备的可靠性，为采购新设备提供信息。

2.2预测性的检修

当人们进行静态维护时，就需要全面地对设备进行检修。当使用静态方法时，可能会带来新的设备状况的变化。例如，一个设备的站点本来没有故障，在维修的设备不断变化，导致产生一个新的故障。如果使用状态检修方法，需要对工作人员进行维修的对象进行评估，如果站点没有达到检修周期，则不需要额外的维护。

3变电一次设备故障预测与检修方法

3.1常用方法

对变电一次设备进行故障预测与检修，主要目标对象为变压器、断路器以及避雷器等，利用专业检测设备与诊断系统，结合设备运行状态，确定可能存在的故障类型，然后采取措施进行优化处理。例如利用局部放电、铁心接地电流、色谱、套管介质损耗等方法进行故障预测；断路器则可以利用对SF6气体的监测与分析，以及测量导电回路温度变化等进行故障预测；避雷器则可以选择通过介质损耗、电容值以及泄露电流等信息的分析来进行故障预测。

3.2日常检测

为提高变电一次设备运行综合效率，减少各类故障发生次数，需要在日常作业中做好管理工作，定期对所有设备进行状态检测，检查确定其是否存在异常。例如通过带电测量、在线监测以及红外诊断等方法确定是否存在故障，尤其是红外诊断技术的应用，能够有效确定设备接触不良、磁性故障以及绝缘老化等问题。另外，还应对变压器、断路器等变电一次设备安装压力表、密度继电器以及油温表等装置，实现对设备故障的预测。

3.3红外诊断

作为非接触性诊断技术，在实际应用中具有检测效率与安全性高的特点，能够有效检测出0.01℃的温差，以及单位毫米目标温度场的分布特征。同时对技术人员操作技能要求不高，日常应用十分方便，现在已经被广泛的应用到电力系统变电一次设备故障预测中，对提高设备运行可靠性具有重要意义。红外诊断技术应用的原理，即设备正常运行状态下，其发热规律与表面温度场分布以及温升状况稳定，这样如果设备出现故障问题，针对设备结构特征与间传热途径，对其运行热像与温升特点进行分析，对比正常运行状态下检测效果，便可以直接确定故障发生位置与类型。

4变电站一次变电设备检修措施

4.1变压器方面

经过大量的检修实践，可以总结出常见的几种方法：一是根据以前工作经验，准确判断出设备的运行状况，是否存在有过热、震动以及异味等问题；二是通过绝缘电阻、交流耐压以及介质损耗等试验来检测变压器运行状况；三是对油气中溶解性气体和色谱进行分析来掌握变压器内部故障；四是对变压器的油含水量进行监测，判断其绝缘性能；五是对变压器的绕组状态进行观察，是否存在有变形、扭曲以及鼓包现象。

4.2断路器方面

断路器的主要作用是为变电设备提供控制和保护作用，它常见的故障有绝缘老化降低、电气控制辅助回路故障、操作传统系统故障以及接触不良等等，对于这些故障的预测和检修有以下几种方法，一是对分合闸电磁铁（接触器）的端子电压进行有规律的检查分析，依据最低值是否在规定范围内来判断操作系统是否存在有故障；二是对分合闸和三相不同期进行定期测试，保证三相同期[3]；三是对触头完好性和自身完整性进行检查，并且还要对主回路电阻进行测量；四是定期检查SF6气体的含水量和密度大小，从而判断出SF6断路器的状态是否正常。SF6断路器气体纯度的最佳参数

4.3避雷器方面

避雷器的作用是用来防止电力系统被雷电过电压或人为操作失误导致的内部过电压损坏影响的一种保护设备。当前避雷器的材质主要是以金属氧化物为主，它所常见的故障有阀门受潮老化所导致的避雷器热击穿爆炸、避雷器瓷套、端子以及基座被腐蚀等等，对于这些问题的解决，首先采取测试避雷器绝缘电阻，对其不同直流电流下泄露电流进行测量；其次保证避雷器阀门的干燥少水，这样可以避免测量器在低压状态下运行出现交流泄漏电流；第三对其绝缘内部状况进行检查，一旦发现受损就要及时进行监测和弥补，保证避雷器的正常运行。

4.4变电开关设备

首先检查分分合闸接触器端的子电压，看其最低值是否在规定范围内；之后再通过定期测试分合闸，及三相不同期状况，判断是否存有因操作机制摩擦等造成的故障；还可以借助局部放电检测的方法判断设备的绝缘状况。

结语

总之，电网工程的增多使得电力维护检修工作日渐频繁，电力企业在现代社会生活中占有重要位置，它是国民经济健康运行的基础。因此，需要借助多种手段对变电一次设备进行细致的检测，及时发现故障并立即解决，从而保障变电一次设备的正常工作，保障电力运输的顺利进行。

参考文献

[1]陈冬,明永占,宋俊国.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].黑龙江科技信息,2016(05):43.

[2]张飞凤.变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].科技创新与应用,2016(06):179.

[3]杨文惠,高宇霞.变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].科技创新与应用,2016(12):181.

作者介绍

苏江英（1977.8.8），性别：女；籍贯：河南西平；民族：汉；学历：专科、；职称：无。职务：变电运维值班长；研究方向：变电运维管理、变电运维技术。