（內(nèi)蒙古超高壓供電局 內(nèi)蒙古·呼和浩特 010018）

0 前言

1993年12月4日，內(nèi)蒙古高壓供電局成立。1995年3月，第一條500千伏線路投入商業(yè)化運營，豐州電廠升壓站與豐萬線“半站一線”成為內(nèi)蒙古超高壓事業(yè)的開端。1999年，達拉特輸電工區(qū)成立。2001年12月，內(nèi)蒙古第一座擁有自主產(chǎn)權、自行設計建設的永圣域500千伏樞紐變電站投入運營，標志著內(nèi)蒙古主網(wǎng)開始進入超高壓時代，也是內(nèi)蒙古超高壓事業(yè)的新里程。

隨著內(nèi)蒙古主網(wǎng)的飛速發(fā)展，內(nèi)蒙古超高壓供電局從最初維護的“半站一線”到2011年筆者上班時的11座500kV變電站到2019年底錫超、烏超、內(nèi)超的29座500kV變電站，電力設備數(shù)量突飛猛進，檢修維護工作越來越繁重。

1 檢修策略與周期的變化

內(nèi)蒙500kV主網(wǎng)經(jīng)歷了500kV設備每年必檢到2年一檢，再到2013版《輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》的3年+1年模式，目前到2018版《輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》的基準周期3年，開展帶電檢測的設備可延長至不大于基準周期的2倍，即6年周期。檢修周期的不斷變化，主要原因有兩個:一是設備數(shù)量越來越多，人員不足，很容易出現(xiàn)設備的預試超周期。二是傳統(tǒng)停電檢修模式試驗電壓也較低，現(xiàn)場干擾較大，發(fā)現(xiàn)缺陷率低，不及時。為及時發(fā)現(xiàn)設備故障，在故障初期對設備及時維護可避免設備的惡性發(fā)展，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，在線監(jiān)測技術應運而生。目前較為成熟的在線裝置主要有油色譜在線監(jiān)測裝置，阻性電流在線監(jiān)測裝置，斷路器分合閘速度在線監(jiān)測，局部放電在線監(jiān)測技術等。在線監(jiān)測系統(tǒng)的安裝，又涉及經(jīng)濟成本，安裝維護，穩(wěn)定性，設備數(shù)量多等眾多因素的影響，不太可能實現(xiàn)在線監(jiān)測全面覆蓋。由于繁重的檢修任務和傳統(tǒng)檢修模式針對性較差的弊端，狀態(tài)檢修因此提上日程。設備狀態(tài)檢修評價所需信息眾多，涉及到運行日常巡檢，高壓專業(yè)例行試驗、診斷性試驗，帶電檢測，以及在線監(jiān)測、家族缺陷、不良工況等信息。狀態(tài)檢修在一定程度上使停電檢修更具有針對性，延長了預試周期，減輕了工作量。即便如此，仍然無法解決設備多、人員少的突出尖銳矛盾。

隨著2018版內(nèi)蒙古《輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》的頒布，開展帶電檢測的設備可按基準周期的2倍時間開展停電檢修，延長檢修周期可大量減輕檢修人員的工作量，但同時增加了設備安全運行風險。在設備運行期間加強帶電檢測，及時掌握設備狀態(tài)發(fā)展趨勢顯得非常重要。這就對修試人員提出了更高的要求，不僅要做好傳統(tǒng)的高壓預試，更要學習新技術，應用新技術，轉(zhuǎn)變角色從治病到治未病。

2 帶電檢測技術的應用與成效

近幾年隨著電子技術，傳感器技術的突破，局部放電帶電檢測技術得到了飛速發(fā)展，國家電網(wǎng)與新加坡能源局進行行業(yè)對標，在國內(nèi)開展了大量的實際應用，發(fā)現(xiàn)了很多缺陷，并進行了解體驗證，充分證明了局部放電帶電檢測技術的先進性，可靠性。局部放電帶電檢測技術可在設備故障初期及時發(fā)現(xiàn)設備隱患。目前已廣泛應用的帶電檢測技術主要有:超聲波、特高頻、高頻局部放電帶電檢測，紫外放電帶電檢測，SF6紅外檢漏，紫外檢漏，SF6分解物，微水，純度分析，暫態(tài)地電壓，紅外測溫，油色譜分析，避雷器阻性電流測試，鐵芯夾件接地電流測試等。

近幾年來，內(nèi)蒙古超高壓供電局積極開展帶電檢測外委工作，開展的帶電檢測主要有變電站一、二次設備的精確紅外測溫，容性設備高頻局部放電檢測，罐式斷路器超聲波局部放電帶電檢測，電力電纜超聲波，特高頻局部放電，變壓器（電抗器）超聲波局部放電，絕緣子零值檢測。2018年僅內(nèi)蒙古超高壓供電局就發(fā)現(xiàn)一般缺陷55條，嚴重缺陷27條，危機缺陷1條。此外，2017年紅外測溫發(fā)現(xiàn)豐泉站500kV永豐1線高壓并聯(lián)電抗器C相高壓套管缺油缺陷，經(jīng)現(xiàn)場解體檢查，驗證確定為套管存在內(nèi)漏，假如任其發(fā)展，套管炸裂終會發(fā)生。2017年十一保電期間高壓班進行保電精確測溫時發(fā)現(xiàn)汗海變電站220kV汗團1線耦合電容器發(fā)熱，經(jīng)確定為電壓致熱性缺陷，檢修人員及時處理，避免了重大政治影響，圓滿完成十一及十九大重大保電任務。帶電檢測技術可有效發(fā)現(xiàn)設備內(nèi)部局部放電缺陷，為設備停電檢修提供了最有力的技術支持，或縮短帶電檢測周期加強監(jiān)測，或安裝重癥監(jiān)護系統(tǒng)實時監(jiān)測，或立即停電檢修，而且可根據(jù)系統(tǒng)氣隔圖，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖對缺陷氣室及缺陷部位進行精確定位，縮小停電檢修范圍，使解體檢修更具有針對性。最近兩年內(nèi)，內(nèi)蒙古各地市公司相繼配齊了各種高精尖帶電檢測設備，積極開展紅外測溫、局部放電、紫外放電、支柱絕緣子探傷等工作，帶電檢測技術在發(fā)現(xiàn)設備缺陷方面已經(jīng)嶄露頭角，對GIS設備開展帶電檢測顯得更加重要。

3 GIS變電站的不斷建設

內(nèi)蒙古電網(wǎng)在變電站轉(zhuǎn)型方面做出了很大改進，內(nèi)蒙古烏海、包頭地區(qū)多座敞開式變電站處于重污穢地區(qū)，防污閃事故壓力較大，近年來內(nèi)蒙古電力公司加強了防污閃治理力度，同時加快了GIS、HGIS的建設進程。隨著內(nèi)蒙古超高壓供電局賽罕、紅慶河變電站的投產(chǎn)，內(nèi)蒙古電網(wǎng)開啟了500kVHGIS變電站的快速發(fā)展時代。

GIS采用六氟化硫(SF6)氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，將高壓電器元件全部密封在接地金屬管道中，與傳統(tǒng)敞開式變電站相比，GIS變電站具有占地面積少，電氣設備不受環(huán)境干擾、運行可靠性高、檢修周期長、運維工作量少，安裝便捷、電磁干擾若等優(yōu)點。

GIS設備不同于敞開式變電站一次設備，檢修項目及試驗項目與常規(guī)站差異較大。首先，檢修班組一次設備檢修維護工作量變小，但由于設備的不可視化，各類設備的電氣及機械閉鎖，使檢修判斷難度提高，設備誤操作的風險大大增高。工作人員需要進行設備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、機械及電氣閉鎖邏輯的相關培訓。其次，高壓試驗項目變多，如超聲波局部放電、特高頻局部放電檢測，增加了大量的隔室SF6微水、分解物、純度檢測，紅外測溫工作及存在漏氣風險開展的SF6氣體紅外檢漏工作，增加了大量帶電檢測工作為狀態(tài)檢修提供技術支撐。

汲取國網(wǎng)多年的運維經(jīng)驗，GIS設備主要存在三類問題：（1）SF6 漏氣；（2）設備內(nèi)部局部放電；（3）長母線形變。經(jīng)調(diào)查研究，GIS設備發(fā)生事故的最主要原因就是現(xiàn)場安裝質(zhì)量不良導致。關于漏氣和設備內(nèi)部局部放電，主要原因有三個：（1）安裝現(xiàn)場存在一定偏差，如導電部分接觸不良、插入深度不夠、壓緊力不足等問題，緊固螺絲未執(zhí)行對角預緊固標準化作業(yè)流程導致密封墊在安裝過程中壓緊力不同、脫槽等缺陷，設備存在漏氣隱患和局部放電隱患。（2）導電部分、絕緣盆子等安裝過程中被劃傷、存在毛刺或者安裝環(huán)境粉塵較多等問題，導致耐壓及局放試驗不合格。賽罕變電站發(fā)生了500kV斷路器耐壓不用通過，經(jīng)檢查為絕緣盆子閃絡。（3）在嚴寒地區(qū)嚴禁冬季施工，地基不牢導致的設備區(qū)塌陷問題頻發(fā)，且治理難度、工作量相當大。內(nèi)蒙古超高壓供電局500kV春坤山變電站出現(xiàn)的地基塌陷問題，使得設備傾斜、刀閘操作不到位問題治理了好幾年都未徹底解決。因此，從基礎抓起，杜絕冬季地基建設很有必要。對于室外運行的GIS變電站，運行人員應該重點關注夏季高溫、冬季極寒天氣下的GIS母線伸縮節(jié)伸縮量，并加以標記或者安裝卡尺，關注GIS長母線形變量，避免設備受到壓力擠壓及拉伸破壞，造成設備損壞、漏氣造成不必要的停電檢修或者事故。

GIS設備由于絕緣距離小，安裝現(xiàn)場無塵化要求較高。建議GIS安裝現(xiàn)場使用移動廠房，整個施工現(xiàn)場安裝防塵網(wǎng)擋塵、地上鋪防塵墊、現(xiàn)場噴淋降塵、廠房定時拖地、風淋間絕塵，采取可能的措施降低空中粉塵濃度，盡最大努力實現(xiàn)安裝現(xiàn)場無塵化。

4 管理模式精益化

內(nèi)蒙古超高壓供電局全面貫徹“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針，加強電網(wǎng)設備運維安全管控，做好六年滾動計劃，深化開展“年方式、月計劃、周安排、日管控”模式，保證設備、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

積極實施設備“雙主人制”，積極開展專業(yè)化巡檢。以檢修單位為主、運行單位配合，充分利用檢修專業(yè)技術和檢測裝備優(yōu)勢，對變電設備開展有針對性地巡視和檢測。專業(yè)化巡檢納入狀態(tài)檢修管理體系，與狀態(tài)檢修的設備信息收集、狀態(tài)評價和風險分析、檢修策略制定及實施等環(huán)節(jié)相融合。

積極制定與實施檢修（施工）方案管理標準、應急搶修管理標準、設備缺陷管理標準、專業(yè)化巡檢管理規(guī)定等多項管理制度。全面開展驗收的全面提前介入：從初設、可研階段，基層班組技術力量開始介入，提出建設性意見，基層工作人員參與設備監(jiān)造，在設備安裝階段參與驗收、學習，發(fā)現(xiàn)問題就地解決，設備試驗全程參與監(jiān)督、驗收，基層驗收人員到現(xiàn)場參與對隱蔽工程的監(jiān)督與管理。

5 內(nèi)蒙古電網(wǎng)值守模式發(fā)展與前瞻

隨著通訊、計算機、自動化等技術在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應用，并與傳統(tǒng)電力技術有機融合，極大地提升了電網(wǎng)的智能化水平。電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)最常見的操作，傳統(tǒng)的設備操作模式耗時長、存在誤操作的風險較大。其中變電站操作一鍵順控技術采用監(jiān)控后臺順序控制，由計算機按照程序自動執(zhí)行操作票的遙控操作和狀態(tài)檢查，不會出現(xiàn)操作漏項、缺項，操作速度快、效率高，節(jié)省了操作時間，降低了操作人員的勞動強度，也提高了變電站操作的自動化水平，在一定程度上節(jié)約了人力資源，解決了運行人員不足的問題。

內(nèi)蒙電網(wǎng)的500kV變電站正在實施少人值守模式，運行部門上班模式會進行較大的改變，公司本部成立了集控中心，在包頭、集寧會成立操作隊駐扎地。目前變電站正在實施D5000傳動，正在從多人值守向少人值守轉(zhuǎn)變，最終隨之而來的可能就是無人值守。目前國網(wǎng)發(fā)展多地已實現(xiàn)無人值守，并實現(xiàn)了一鍵順控，內(nèi)蒙電網(wǎng)應抓緊步伐向一鍵順控方向發(fā)展。

6 總結(jié)

內(nèi)蒙古超高壓供電局負責蒙西500千伏電網(wǎng)的前期規(guī)劃、建設運營、管理維護、資產(chǎn)經(jīng)營、市場營銷、關口計量綜合業(yè)務，同時承擔著蒙西電網(wǎng)東送華北10條（包括托源四回、豐萬雙回、汗沽雙口、海萬雙回）500千伏通道的運維工作。內(nèi)超、錫超、烏超三個超高壓供電局共完成29座500千伏變電站、近7000公里的500千伏輸電線路的建設任務，承擔著國家實施“西電東送戰(zhàn)略、自治區(qū)貫徹落實“七網(wǎng)同建、七業(yè)同興”目標，電力公司建設堅強電網(wǎng)、清潔電網(wǎng)、人文電網(wǎng)和“兩型三化”現(xiàn)代公司的光榮使命。近十年來，內(nèi)蒙古500kV電網(wǎng)建設速度不斷加快，管理模式不斷精益化，為自治區(qū)及華北地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展作出了杰出貢獻。