传统变电站检修向数字化变电站状态检修转变

张峰

国网山西省电力公司 永济市供电公司 山西省运城市永济市 044500

摘要：目前，随着我国经济的飞速发展，电力系统建筑加快建设。变电设备作为电力系统重要的组成部分，其运行性能的提高是保证电力系统能够正常、稳定运行的必要条件，但是在实际运行中难免会出现这样或那样的问题。因此，为了有效解决变电设备的故障问题，确保其能够稳定、安全的运行，现对变电设备的维修工作提出了更高的标准和要求。而加强对变电设备检修模式的应用，显得尤为重要。

关键词：传统检修模式；状态检修模式；数字化变电站

1传统变电站检修的应用

1.1传统变电检修模式的类型
其通常包括了事故检修模式与预防检修模式两类。（1）事故检修模式。事故检修模式通常是面向变电系统在运用一段时间之后发生问题对其实行的检修工作。该检修模式出现的时间相对更早，方式也相对简便，而由于事故检修模式更加被动，因此，现实的检修阶段，通常存在着电压电流不稳的安全风险，事故检修通常长时间存在大幅度的电压电流改变，对检修人员的人身安全形成了很大的威胁。（2）预防检修模式。当前时期，预防检修模式在我国变电检修中的运用相对普遍，该模式的出现是为了符合持续提升的变电系统设备數目要求。该检修模式利用预先设立对应的计划，之后基于计划中的规定，定时定量实行变电检修，而变电检修时间与次数均以检修阅历和评估来决定。可是，预防检修模式通常不能彻底消除变电系统故障偶然性与突发性特征，依然不能达到全方位防止变电系统故障的标准规定。

1.2传统检修模式中的不足

归纳研究传统检修模式的现实工作阅历，一般能将缺陷归纳为以下三方面：第一，没有认真的变电检修计划。传统检修模式中，通常是利用预先设立时间段内检修方案，之后细致根据有关标准实现变电检修工作。传统变电检修模式，明确变电检修标准阶段通常考虑不够周全。对于差异性的变电设备需采取相应的变电检修次数，传统检修模式在这方面依然存在很大的疏漏;第二，实行变电检修阶段，未切实考虑变电设备的运作状况。当前时期的电网检测技术己获得了很大程度的进步，因此，进行变电检修的过程中，电网系统中全部的运作状况都可以通过数据信息改变的方式反映出。可当前多数工作人员通常未关注此类信息数据，实行变电检修阶段，通常没有全方位的研究，导致这些电网检测设备发生资源无谓损耗的状况;第三，变电检修结束之后没有严格细致的验收工作。在传统检修模式中，变电检修工作结束之后，变电检修成效通常以参加审核的工作人员的检修阅历来检验，难免在检验中发生误差，而工作人员或许在评判检修成果的过程中掺杂进个人情绪，导致现实工作没有相对明确的目标。此外，其变电检修成果也未实行科学的验收评价，从某种程度上降低了工作人员对变电检修工作的热情。

2数字化变电站状态检修

状态检修包含了缺陷诊断和在线监测两个主要内容。在线监测主要运用各类传感装置与测量方式将能够反映出变电设备即时状态的各类参数进行监测，这样做的目的是为监测变电设备的实时运行状态；缺陷诊断是由专业人员将监测所得到的数据及其分析结果，运用相关知识，进行处理判别，得到设备的缺陷种类、是否严重，从而对设备的检修作业提出合理化建议。简单说，“状态监测”是各类设备物理、化学量的采集过程，而“缺陷诊断”是各类数据采集完成后的分析处理的步骤，这两个步骤组成了变电设备的状态检修技术。

2.1数字化变电站一次设备状态检修技术

目前，数字化变电站开展状态检修包括配置用于监测系统主设备的传感器，或者由智能一次设备直接提供其功能。利用DL/T860提供的建模方法，建立设备状态检修的信息模型，构建具备较为可靠实用的状态监测预警算法和机制、支撑状态检修实践的专家系统。智能一次设备可以根据状态检测信息来判断开关的当前工作状态，同时处于操作的准备状态。当电力系统故障、继电保护装置发出分闸信号或者正常操作命令后，智能一次设备根据一定的算法求得与开关工作状态对应的操作机构预定的最佳状态，并驱动执行机构将操作机构调整至该状态，从而实现最优操作。智能化开关能对其状态进行连续不断的监测，同时记录每次的开断情况，包括开断电流的大小、开断类型、是否发生拒分拒合现象等，短路时还应记录短路电流的变化过程，以便进行事故分析和开关维护。同時，也可通过断路器累积开断电流的大小来分析开关触头的烧蚀情况。利用所获的设备工作及状态信息，实现对设备状态的实时监测，并能够根据判别结果，进行相应的告警、保护等措施，保证一次设备的可靠性。将一次设备的状态传感器置于智能终端内，实现一次设备的状态检修，可以减少二次设备定期计划检修维护，降低检修费用，和变电站全寿命周期成本。配置用于监测系统主设备的传感器包括变压器油中溶解汽体、套管容性设备介损监测、全站避雷器放电计数漏电流在线监测。

2.2数字化变电站二次设备状态检修

数字化变电站的二次设备主要包括继电保护装置、远动装置以及监控装置。对数字化变电站的二次设备进行状态检修，是为了避免二次设备故障影响一次设备的正常运行。现阶段，一次设备状态检修技术的有效应用，明显缩短了设备检修所需的断电时间，由此，二次设备状态检修技术也需要加快推广与应用脚步，提升整体变电站的运行质量。

数字化变电站的二次设备状态检修对象主要包括微机继电保护装置、直流控制与信号系统、通信管理系统以及交流测量采样系统等；其中的交流测量系统状态检修还包括了流变与压变的二次回路显示。

将状态检修技术作用于数字化变电站的二次设备检修过程中，测量方法应具备合理性与可靠性，例如，TA、TV断线监测方法、断路器控制回路断线、直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等都能够取得较好的检测效果。在新的发展阶段，微机保护装置与微机自动装置的自诊断技术得到了很好的发展，数字化变电站的自动化故障检测系统也在不断完善，这些先进技术为二次设备的状态检修提供了良好的基础。在进行微机保护装置的状态检修时，由于各个模块都具备自诊断功能，因此能够自行对装置的I/0接口、电源、存储器、CPU以及A/D转换等进行巡回诊断。数字化变电站二次设备中广泛应用了微电子元件和高集成电路，所以对电磁干扰具有极高的灵敏感应，十分容易受到电磁干扰的影响。在二次设备状态检测中，应重视电磁波对设备的干扰影响，若发生自动装置异常、元件损坏或采样信号失真等状态异常现象，则需对二测设备的电磁兼容性进行全面的考核试验，排除各项故障。

3数字化变电站状态检修应用案例

案例一：以变压器状态检修为例子，变压器的常规计划检修使用的就是解体检修，而在数字化变电站实现状态检修后，可以通过故障模式在线监测分析变压器。通过变压器的在线监测：油中气体测量与分析、局部放电测量、有载开关的触头磨损及机械和电气回路的完整性测量等，通过变压器在线监测这些被特征化为由缺陷发展到初始故障的过程，就可以判断出故障发生的位置和地点，或者在故障尚未发生时，将其消灭在萌芽状态。一般变压器状态在线监测的项目有：绕组温度多点测量；铁心温度测量；油量、油位、油温测量；绕组输入、输出电压、电流、有功、无功监视；绝缘分解物测定；内部局部放电量检测和位置判断；冷却系统检测，通过在后台收集到异常的数据报文，就可以对症下药，精确的排除故障，从而大大的减少停电时间，减少检修人员的劳动强度。

案例二：在某变电站主变压器的巡视过程中，运行人员发现主变A相高压套管有油渗出现象，利用远红外成像仪测量A相套管的运行温度在规定范围之内，检查主变压器绝缘油温度没有异常，该相套管与另外两相套管有所不同，通过对当时在线监测数据进行分析研究:主变压器的本体与绝缘套管没有内部缺陷，套管渗油现象的出现应该是由于气温升高造成的，当气温升高时，主变压器套管中的油位随之升高，套管承受的内部压力变大，注油孔处密封橡胶圈发生老化所造成。因此决定继续观察。后续工作配合主变因其他原因停电的时机进行更换了新的套管密封胶圈，将变压器油渗出问题消除。正是因为实行了状态检修模式，选择了此次缺陷消除的最优方式方法，避免了主变压器停运次数和主变压器吊罩进行芯部检查等复杂的作业。

参考文献

1. 黄凯.传统检修模式和状态检修模式在变电检修中的应用分析[J].硅谷，2018（13）：85-86.