變電站新型巡視模式的分析與研究

摘 要：隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們對(duì)電力需求日益增多，電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，變電運(yùn)行人員巡視的工作量也隨之增加。為了減小巡視工作量同時(shí)提高巡視效率，結(jié)合我局現(xiàn)有設(shè)備情況，擬提出通過“專業(yè)精細(xì)化巡視+特巡”的新型巡視模式輔佐變電運(yùn)行人員展開巡視工作。

關(guān)鍵詞：專業(yè)精細(xì)化巡視；新型巡視；預(yù)控措施

隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，變電站值班員日常巡視工作量越來越大。目前變電站巡視工作面臨兩個(gè)顯著難題：一是變電站數(shù)量快速增長(zhǎng)帶來大量的巡視工作，變電運(yùn)行單位存在較大的人力資源缺口；二是日常巡視對(duì)設(shè)備的狀態(tài)主要依靠運(yùn)行人員的感官判斷，缺乏新設(shè)備、新技術(shù)運(yùn)用，難以準(zhǔn)確掌握設(shè)備狀態(tài)（為狀態(tài)檢修提供依據(jù)），有效發(fā)現(xiàn)問題及隱患。

通過分析目前日常巡視的工作效能，探索一種變電站新型巡視模式[1-3]，旨在提升變電設(shè)備巡視效能，探索優(yōu)化變電運(yùn)行單位人力資源配置。

1 現(xiàn)狀與背景

根據(jù)2011年我局巡視工作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前的巡視工作中日常巡視工作量最大，占全部巡視工作量的70.19%。而2011年度缺陷數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，全年變電設(shè)備發(fā)現(xiàn)缺陷總計(jì)1353項(xiàng)，其中巡視發(fā)現(xiàn)缺陷711項(xiàng)（一般缺陷667項(xiàng)，重大缺陷34項(xiàng)，緊急缺陷10項(xiàng)），重大及緊急缺陷所占比例為6.19%。

這表明，日常巡視工作投入大量人力而發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備運(yùn)行的重大、緊急缺陷數(shù)量少、比重小，巡視效能（效率與質(zhì)量）不高。

2 工作思路及流程

針對(duì)以上問題，本文提出改進(jìn)日常巡視，開展“專業(yè)精細(xì)化巡視+特巡”的巡視模式，即由檢修、繼保、試驗(yàn)等專業(yè)人員應(yīng)用檢測(cè)儀器，按照精細(xì)化巡視作業(yè)表單進(jìn)行巡視，更加深入地分析設(shè)備的狀況，運(yùn)行人員則開展有針對(duì)性地特巡及按照設(shè)備重要性等級(jí)開展的分級(jí)日常巡視。

該巡視模式的開展分為以下四個(gè)階段：

第一階段：仍保留開展日常巡視，通過日常巡視檢驗(yàn)精細(xì)化巡視的效果。

第二階段：對(duì)精細(xì)化巡視方案進(jìn)行總結(jié)，繼續(xù)保留日常巡視，控制設(shè)備設(shè)施運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)。

第三階段：全面實(shí)施精細(xì)化巡視工作，并對(duì)“取消日常巡視”的思路做改善性調(diào)整，根據(jù)變電站設(shè)備、設(shè)施狀況確定日常巡視周期，開展分級(jí)、差異化運(yùn)維。

第四階段：形成試點(diǎn)工作總結(jié)，深化變電巡視模式優(yōu)化工作探索，確定推廣范圍。

試點(diǎn)階段和調(diào)整后的工作流程如下：

3 精細(xì)化巡視風(fēng)險(xiǎn)分析及預(yù)控措施

選取某巡維中心為試點(diǎn)進(jìn)行電巡視模式優(yōu)化。該巡維中心所轄變電站共15座，其中戶內(nèi)GIS站9座，戶內(nèi)敞開式3座，戶外敞開式3座。所轄站中，綜自站11座，RTU站4座。有6座變電站已安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)[4]，為適應(yīng)巡視模式優(yōu)化工作需要，其它9座變電站均已申請(qǐng)2012年安裝項(xiàng)目，計(jì)劃2013年年底完成安裝，屆時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)將覆蓋該巡維中心所轄所有變電站。

為確保變電巡視模式優(yōu)化試點(diǎn)工作順利推進(jìn)，避免發(fā)生影響設(shè)備及電網(wǎng)安全的事故，現(xiàn)根據(jù)日常巡視發(fā)現(xiàn)缺陷的情況、試點(diǎn)變電站周邊環(huán)境、設(shè)施和設(shè)備狀況，我們進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析并制定預(yù)控措施。

2011年，某變電運(yùn)行單位日常巡視發(fā)現(xiàn)設(shè)備一般缺陷總計(jì)428項(xiàng)（一次設(shè)備237項(xiàng)、二次設(shè)備191項(xiàng)），重大缺陷32項(xiàng)，緊急缺陷8項(xiàng)，重大及緊急缺陷所占比例為9.35%。這些缺陷中一部分為RTU站主控室檢查信號(hào)發(fā)現(xiàn)的缺陷，在綜合自動(dòng)化站可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控，日常巡視可發(fā)現(xiàn)一些在其未到報(bào)警值前的缺陷。如不通過日常巡視無法發(fā)現(xiàn)的缺陷主要為感官發(fā)現(xiàn)設(shè)備的滲漏油、SF6氣體泄露、設(shè)備發(fā)熱、設(shè)備外殼腐蝕、絕緣子破損、設(shè)備信號(hào)指示燈不亮等常見缺陷。試點(diǎn)期間對(duì)存在影響設(shè)備正常運(yùn)行缺陷風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析評(píng)估及預(yù)控。具體如下：

3.1 設(shè)備滲漏油的隱患分析及預(yù)控

2011年，該部門共發(fā)生設(shè)備滲漏油缺陷25項(xiàng)，其中主變滲漏20項(xiàng)、電流互感器電壓互感1項(xiàng)，開關(guān)液壓機(jī)構(gòu)滲漏油2項(xiàng)，電容器2項(xiàng)。

主要預(yù)控措施：

（1）主變的滲漏油：大多為輕微滲漏油，主變均有油位低報(bào)警信號(hào)，可通過遙信系統(tǒng)監(jiān)控。

（2）互感器滲漏油：近年該部門大力推廣應(yīng)用干式電流互感器及電壓互感器，對(duì)存在嚴(yán)重漏油的家族性缺陷的互感器已完成改造，目前尚有少量的油浸式互感器，通過多年運(yùn)行統(tǒng)計(jì)分析，大部分狀況良好。對(duì)存在滲漏油家族缺陷、且老化較嚴(yán)重的將進(jìn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)安排特巡。

（3）開關(guān)液壓機(jī)構(gòu)滲漏油：開關(guān)機(jī)構(gòu)油漏完之后，無法進(jìn)行正常打壓，系統(tǒng)發(fā)打壓異常信號(hào)。經(jīng)過運(yùn)行統(tǒng)計(jì)只有個(gè)別型號(hào)的液壓機(jī)構(gòu)存在漏油的家族缺陷。公司主要有平高廠的GIS液壓機(jī)構(gòu)及ABB公司EDF型開關(guān)機(jī)構(gòu)。對(duì)此我們根據(jù)狀態(tài)評(píng)價(jià)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估情況，安排特巡。

3.2 設(shè)備SF6氣體泄露隱患分析及預(yù)控

2011年，共發(fā)生設(shè)備SF6氣體泄露缺陷33項(xiàng)，主要為GIS及斷路器SF6氣體泄露，SF6氣體泄露均有系統(tǒng)報(bào)警信號(hào)，四遙站可遠(yuǎn)程監(jiān)控，RTU站需要到變電站主控室檢查信號(hào)。主要預(yù)控措施：

（1）繼續(xù)推進(jìn)變電站綜合自動(dòng)化改造，使SF6氣體監(jiān)視信息可遠(yuǎn)程監(jiān)控。

（2）結(jié)合其它日常維護(hù)工作進(jìn)行，對(duì)RTU站主控室每月至少開展一次信號(hào)檢查。

3.3 絕緣子破損的隱患分析及預(yù)控

2011年，共發(fā)生絕緣子破損的缺陷23項(xiàng)，主要為新投產(chǎn)或新更換的玻璃絕緣子自爆，以及一些運(yùn)行年限久老化嚴(yán)重的絕緣子自爆。主要預(yù)控措施：

（1）對(duì)新投變電站前三個(gè)月每月進(jìn)行一次特巡。

（2）結(jié)合日常維護(hù)工作，檢查地面是否存有絕緣子碎片。

3.4 設(shè)備發(fā)熱缺陷的隱患分析及預(yù)控

2011年大運(yùn)保供電期間，大量的特試特檢工作使得我所發(fā)熱缺陷較2010年明顯降低，共發(fā)生16項(xiàng)（2010年公司變電設(shè)備發(fā)熱缺陷總計(jì)125項(xiàng)）。主要為刀閘、導(dǎo)體等設(shè)備連接頭發(fā)熱，大部分發(fā)生在迎峰度夏期間。主要預(yù)控措施：

（1）運(yùn)行或試驗(yàn)人員在迎峰度夏期間對(duì)常見電容器組、主變高、中、低壓側(cè)套管、大電流開關(guān)柜開展每月至少一次紅外測(cè)溫。

（2） 根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、負(fù)荷及天氣情況安排特巡。

3.5 二次設(shè)備缺陷的隱患分析及預(yù)控

2011年，共發(fā)生二次設(shè)備缺陷191項(xiàng)，主要為設(shè)備信號(hào)端子箱保護(hù)屏把手損壞、設(shè)備指示燈不亮、蓄電池本體故障、以及部分RTU站信號(hào)異常。主要預(yù)控措施：

（1）對(duì)RTU站要定時(shí)檢查監(jiān)控信號(hào)，結(jié)合日常維護(hù)工作，每月確保至少有一次到主控室檢查監(jiān)控信號(hào)。

（2）對(duì)蓄電池充電模塊散熱不良，結(jié)合每月進(jìn)行一次電源切換試驗(yàn)的維護(hù)工作開展檢查；

（3）對(duì)蓄電池發(fā)生極柱腐蝕、漏液、鼓脹或者外殼開裂情況；結(jié)合日常維護(hù)工作每月進(jìn)行一次檢查；已安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。

3.6 非設(shè)備主要附件缺陷

設(shè)備信號(hào)指示燈不亮等非設(shè)備主要附件缺陷，只會(huì)影響工作人員對(duì)設(shè)備狀況的判斷，不會(huì)直接對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行造成影響，此類風(fēng)險(xiǎn)可承受。

3.7 變化風(fēng)險(xiǎn)分析及控制

電網(wǎng)方式調(diào)整，引起設(shè)備負(fù)荷變化，是設(shè)備管理中須關(guān)注的風(fēng)險(xiǎn)。建立變化管理機(jī)制，對(duì)安全生產(chǎn)變化及其所帶來的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效識(shí)別、評(píng)估和管理，控制變化帶來的風(fēng)險(xiǎn)根據(jù)安全生產(chǎn)管理、生產(chǎn)條件的變化，識(shí)別變化風(fēng)險(xiǎn)，即時(shí)報(bào)告并制訂管控措施實(shí)施分級(jí)管控，實(shí)現(xiàn)對(duì)變化風(fēng)險(xiǎn)的控制。

4 精細(xì)化巡視試點(diǎn)階段成效分析

目前，各專業(yè)班組已完成對(duì)試點(diǎn)巡維中心15座變電站三次精細(xì)化巡視，初顯成效。

4.1 發(fā)現(xiàn)日常巡視未能發(fā)現(xiàn)的缺陷

在巡視中發(fā)現(xiàn)了一些運(yùn)行專業(yè)日常巡視不能發(fā)現(xiàn)的缺陷。如：

某220kV 站110kV故障錄波器（II）因硬盤損壞致使前置機(jī)無法正常工作；

某110kV 站10kV部分保護(hù)定值單項(xiàng)目與現(xiàn)場(chǎng)裝置定值不對(duì)應(yīng)；

某220kV站主變故障錄波器屏部分開入不正確。

某110kV站一條110kV線路保護(hù)無線路電壓。

某110kV站接地檢測(cè)儀告警。

4.2 缺陷發(fā)現(xiàn)效果并未因日常巡視周期拉長(zhǎng)或取消而弱化

精細(xì)化巡視試點(diǎn)工作開展以來，日常工作中重大及緊急缺陷仍主要來源于運(yùn)行人員操作中發(fā)現(xiàn)或經(jīng)當(dāng)值調(diào)度通知后發(fā)現(xiàn)。另一方面，運(yùn)行人員在巡視、維護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)缺陷的數(shù)量并未因日常巡視周期拉長(zhǎng)或取消而減少，從而反映了精細(xì)化巡視的實(shí)施在提高人力資源利用率的前提下并未降低對(duì)設(shè)備缺陷的發(fā)現(xiàn)效率。

2011年12月1日至2012年12月21日，試點(diǎn)巡維中心及所轄變電站發(fā)現(xiàn)缺陷總計(jì)204項(xiàng)，其中一般缺陷154項(xiàng)，重大缺陷36項(xiàng)，緊急缺陷14項(xiàng)，重大及緊急缺陷均為操作、調(diào)度通知、專業(yè)精細(xì)化巡視或定檢發(fā)現(xiàn)，反證了缺陷發(fā)現(xiàn)效果并未因巡視周期拉長(zhǎng)而弱化。

4.3 融合常態(tài)工作，提高工作效率

繼保專業(yè)精細(xì)化巡視工作中融合了每年定期開展的定值、壓板、空開核查及后臺(tái)電腦數(shù)據(jù)備份工作，檢修專業(yè)精細(xì)化巡視工作中融合了設(shè)備清掃維護(hù)，進(jìn)一步提高了工作效率。

4.4 探索優(yōu)化硬件配置，提升應(yīng)急能力

變電巡視模式優(yōu)化從軟件方面提升了設(shè)備日常管理水平，也促使我們思考如何提升應(yīng)急處置能力。在變電巡視模式優(yōu)化試點(diǎn)工作中，我所對(duì)優(yōu)化硬件基礎(chǔ)——巡維中心布點(diǎn)進(jìn)行了探索和討論，以求進(jìn)一步節(jié)約人力成本、提升應(yīng)急能力。

5 總結(jié)

本文針對(duì)日常巡視工作存在的矛盾，提出了“精細(xì)化巡視+特巡”的巡視模式來取代日常巡視。并介紹了這種巡視方式的工作流程，分析了精細(xì)化巡視存在的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施。為了驗(yàn)證精細(xì)化巡視模式的效果，我們已經(jīng)完成了對(duì)試點(diǎn)巡維中心所管轄的15座變電站三次精細(xì)化巡視，初顯成效。結(jié)果顯示，精細(xì)化巡視方式能夠有效發(fā)現(xiàn)日常巡視未能發(fā)現(xiàn)的缺陷，提高工作效率，提升應(yīng)急能力，保障設(shè)備的安全運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：崔志文（1985—），男，山東寧陽人，本科，工程師，研究方向：變電運(yùn)行。