電力變壓器狀態(tài)分析與維修策略的研究

吳斌

(上海市電力公司物資公司,上海 200442)

電力變壓器狀態(tài)分析與維修策略的研究

吳斌

(上海市電力公司物資公司,上海 200442)

隨著電力科技的發(fā)展,人們對電力系統(tǒng)的要求越來越高,電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),是保障電力正常運行的重要條件。電力系統(tǒng)的設(shè)備維修從傳統(tǒng)的以時間周期為基礎(chǔ)的定向維修向以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)的狀態(tài)維修制度過度,在過度的過程中也出現(xiàn)很多的技術(shù)問題以及理論上的問題需要進一步研究,促進其發(fā)展。本文主要談?wù)摿穗娏ψ儔浩鳡顟B(tài)維修策略,分析狀態(tài)維修工作中應(yīng)當(dāng)注意問題。

電力 變壓器 狀態(tài)分析 維修策略

近年來，電氣設(shè)備技術(shù)有了很大的發(fā)展，電力設(shè)備的故障大大減少，設(shè)備的各種檢測技術(shù)日趨成熟，各種有效的監(jiān)測手段、維修措施不斷完善，有力的保障了電力的安全運行。電力變壓器狀態(tài)分析與維修策略是在線監(jiān)測與趨勢分析的結(jié)論，離線試驗測量技術(shù)的基礎(chǔ)上形成的有限個維修方案，在多個維修方案中選擇一種最優(yōu)方案。

1 電器狀態(tài)維修概括

電力設(shè)備狀態(tài)維修是一種根據(jù)狀態(tài)檢測和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息，根據(jù)信息判斷設(shè)備故障的一種維修技術(shù)，他能在故障發(fā)生之前提前進行維修，減少了設(shè)備維修成本，延長了設(shè)備壽命，是目前一種比較先進的設(shè)備狀態(tài)檢測及分析診斷手段。狀態(tài)維修的主要目的是恢復(fù)設(shè)備的原有性能與功能，延長設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備的綜合經(jīng)濟效益達到最高。

狀態(tài)維修技術(shù)最早應(yīng)用于航空、核電站等方面，目前已經(jīng)成功的運用于電氣設(shè)備維修中，電力系統(tǒng)設(shè)備利用狀態(tài)維修技術(shù)中可靠性與預(yù)測性功能，對電力變壓器潛在的故障進行檢測、評估，進而進行維修，最大限度的降低設(shè)備故障帶來的損失。狀態(tài)維修技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的以經(jīng)驗值為依據(jù)的定期維修技術(shù)，開始運用以設(shè)備運行狀態(tài)來判定是否維修的技術(shù)。以可靠性與預(yù)測性為基礎(chǔ)的狀態(tài)維修是根據(jù)評估設(shè)備原件可能性故障對整個系統(tǒng)的影響以及對潛在的故障進行的預(yù)測等進行的維修策略安排。這種技術(shù)的關(guān)鍵點是利用先進的故障檢測技術(shù)對設(shè)備潛在的故障進行分析，決定設(shè)備是否運行或維修的應(yīng)對措施，它的工作過程繁瑣、復(fù)雜。

2 電力變壓器狀態(tài)分析

電力變壓器的狀態(tài)檢測在變壓器正常運行狀態(tài)下對其的分析與評估，進而判斷變壓器的是否符合正常運行標(biāo)準(zhǔn)。這種維修策略的能夠使員工實時掌控變壓器的運行狀態(tài)，準(zhǔn)確把握變壓器可能存在的障礙，能有效的減少維修成本，防止安全事故的發(fā)生。

2.1 狀態(tài)信息

變壓器狀態(tài)維修策略實施之前需要對變壓器運行狀態(tài)進行必要的分析、了解，這個狀態(tài)不僅僅包含設(shè)備是否正常的運行，還包括設(shè)備的各項參數(shù)是否達標(biāo)。變壓器信息的收集與分析，首先需要分析變壓器的原有狀態(tài)，分析的內(nèi)容包括基于普遍性、特殊性以及實時監(jiān)測性的項目數(shù)據(jù)，進而了解技術(shù)改革后的新數(shù)據(jù);其次是對變壓器狀態(tài)的初次檢查，這個過程主要考慮的是變壓器的老化問題，電力設(shè)備使用年限過長，可能會出現(xiàn)電力老化、絕緣體脫落等情況，這些事變壓器出現(xiàn)故障的主要原因;另外，電力系統(tǒng)維修記錄，電氣設(shè)備的故障發(fā)生概率，故障出現(xiàn)的常見位置等都能作為技術(shù)人員進行變壓器狀態(tài)維修的重要參考依據(jù)。

2.2 狀態(tài)診斷

變壓器的狀態(tài)診斷方式有很多，比較常用的技術(shù)方式主要有：巡查、帶電檢查、在線監(jiān)測以及離線檢測。其中巡查是變壓器狀態(tài)檢測最基本的檢測方式;帶電檢測是能夠有效的保障供電的可靠性與連續(xù)性;在線檢測能為員工技術(shù)發(fā)現(xiàn)、處理故障提供必要的技術(shù);離線檢測主要用于比較復(fù)雜的電氣故障檢測。另外對變壓器中氣、熱、放電等方面的檢測，能有效的預(yù)防變壓器故障的發(fā)生。

2.3 變壓器狀態(tài)量的檢測

變壓器狀態(tài)量的檢測主要目的是進行狀態(tài)數(shù)據(jù)的收集與分析，數(shù)據(jù)越全面，故障判斷越準(zhǔn)確。變壓器的狀態(tài)檢測不能從單一的方面進行分析，如果單一的從變壓器的使用年限來判斷變壓器是否應(yīng)該處理置換，這樣是不合理的。需要對變壓器的各個技術(shù)參數(shù)有明確的測定，合理預(yù)測變壓器使用年限，減少故障發(fā)生幾率，減少企業(yè)的維修成本。狀態(tài)來那個的獲得可以根據(jù)變壓器的在線狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備材料、檢修維護記錄以及實驗數(shù)據(jù)等進行合理的分析與判斷。變壓器的狀態(tài)評估因素很多，從電氣方面來說主要有變壓器的電阻、電流等參數(shù);從油氣方面來說主要有油中溶解氣體的參數(shù)，根據(jù)變壓器的測壓裝置對變壓器油介損進行合理的評估。

3 電力變壓器狀態(tài)分析與維修策略

對變壓器的狀態(tài)進行全面的分析，收集設(shè)備的相關(guān)信息，對設(shè)備的目前狀態(tài)有一個大致的了解，并對設(shè)備狀態(tài)做一個初步的評估。平時工作中可以利用橫向?qū)Ρ扰c縱向?qū)Ρ鹊姆椒ㄟM行設(shè)備的狀態(tài)分析，其中橫向?qū)Ρ戎饕峭愒O(shè)備之間的比較，如果一種設(shè)備與同類設(shè)備中的狀態(tài)信息有顯著的差異，則表示該設(shè)備可能存在異?，F(xiàn)象，比較式同類設(shè)備越多，結(jié)論越準(zhǔn)確率越高;縱向?qū)Ρ确治鲋饕且罁?jù)設(shè)備的劣化趨勢確定設(shè)備的狀態(tài)，一般情況下，變壓器設(shè)備故障的界限沒有那么分明，缺陷的顯露往往是通過微小的劣化漸漸發(fā)展形成的，所以，很多設(shè)備是一種潛在缺陷狀態(tài)，這些設(shè)備的潛在故障點才是狀態(tài)監(jiān)督管理的重點和難點。目前，電力狀態(tài)信息將變壓器設(shè)備狀態(tài)分為：正常狀態(tài)、可靠性下降狀態(tài)、可疑狀態(tài)、以及危險狀態(tài)，針對不同的狀態(tài)采取不同的維修策略。

3.1 正常狀態(tài)

這種狀態(tài)主要是指設(shè)備運行穩(wěn)定，實驗數(shù)據(jù)正常，或者有個別實驗參數(shù)存在問題，但是數(shù)據(jù)穩(wěn)定。在這種狀態(tài)下，對變壓器的檢測應(yīng)該堅持正常的巡檢、在線監(jiān)測、離線的周期性檢測等，以便技術(shù)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的可疑性因素。

3.2 可疑狀態(tài)

可疑狀態(tài)主要是指在試驗周期內(nèi)，變壓器有些參數(shù)存在異常，有很多不缺東因素的變壓器的存在。在這種狀態(tài)下，變壓器能夠繼續(xù)運行但是需要縮短實驗周期，并且做好設(shè)備的跟蹤監(jiān)測，如果在跟蹤監(jiān)測中沒有發(fā)現(xiàn)設(shè)備的進一步劣化趨勢，可以不進行維修，但是要做出診斷報告，并作出實驗、監(jiān)測、檢查措施的計劃。

3.3 可靠性下降狀態(tài)

這種狀態(tài)是指經(jīng)過試驗與檢測分析，設(shè)備可能存在故障，而且已經(jīng)基本確定故障位置以及發(fā)生故障的原因，但是這些故障在短期內(nèi)不會發(fā)生事故，只是在絕緣狀態(tài)下安全性下降，必須經(jīng)過維修才能恢復(fù)變壓器的正常功能。此類變壓器，要做出相應(yīng)的診斷報告，切斷電源，根據(jù)故障出現(xiàn)的原因有針對想的及時進行維修。

3.4 危險狀態(tài)

這種狀態(tài)下的變壓器實驗數(shù)據(jù)與運行參數(shù)出現(xiàn)明顯的異?，F(xiàn)象，變壓器內(nèi)部故障已經(jīng)不能運行，否則可能隨時發(fā)生事故，在這種危險的狀態(tài)下，應(yīng)該立即停止變壓器的運行，及時進行恢復(fù)性維修，必要時進行吊罩維修，避免重大事故的發(fā)生。

電力電壓器狀態(tài)維修的展開也有很多需要注意的問題，首先要把握好設(shè)備初始狀態(tài)的分析，注重設(shè)備設(shè)計選型工作，為以后的在線檢測創(chuàng)造條件，加強設(shè)備監(jiān)造與驗收工作，從源頭提高設(shè)備的使用質(zhì)量;其次要除了對運行中的設(shè)備加強監(jiān)測外，還要采用先進的檢測技術(shù)，比如、油色譜分析、紅外診斷等，關(guān)注設(shè)備技術(shù)狀態(tài)，提高檢測效率與質(zhì)量;最好要積極提高狀態(tài)分析的水平，狀態(tài)分析是監(jiān)測與維修的銜接點，狀態(tài)分析不準(zhǔn)確，影響設(shè)備維修。設(shè)備的狀態(tài)分析要加強數(shù)據(jù)傳輸水平，建立設(shè)備狀態(tài)的微機信息管理系統(tǒng)，加強測試數(shù)據(jù)的分析，對設(shè)備狀態(tài)的趨勢、規(guī)律做出準(zhǔn)確的預(yù)測。

4 結(jié)語

電力變壓器的狀態(tài)檢測技術(shù)才剛剛起步，在發(fā)展的過程中仍然有很多方面需要積極改進，在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷的創(chuàng)新新的檢測技術(shù)，更加準(zhǔn)確的分析、檢測變壓器的運行狀態(tài)，降低變壓器事故發(fā)生率，保障電力系統(tǒng)的正常運行，降低電力企業(yè)的維修成本，提高經(jīng)濟效益與社會效益。

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