电网设备状态检修技术现状、问题与发展路径

王晓华 高锐

【摘 要】为了保证电力系统的稳定运行，加强电网设备状态检修工作十分重要。本文通过对电力状态检测技术的概述，首先阐述了电力设备状态检测技术国内外的发展，其次分析当前输变电设备状态检修中存在的问题，然后对电力设备状态维修技术要求和具体的执行进行了探讨，旨在为同行业的发展提供有效借鉴。

【关键词】电网设备;状态检修技术;现状;问题;发展路径

引言

电力电气设备状态的维修工作依据相关的维修管理机制，随着电力供应需求的变大，单纯依靠维修管理机制已经无法达到目的。所以，为了改变此状况，应该采用先进的电力电气设备状态检修技术，使检修的经济成本进一步下降，达到确保电力系统运行稳定、安全的目的。为此，系统思考与分析电力电气设备状态检修技术显得尤为必要，具有一定的研究意义和实践价值。

1状态检修模式的概念

在电力系统中的状态检修主要指的就是通过应用先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，来对设备的实际运行情况进行准确的判断，对其中可能的发生的故障进行预判，并根据预判来制定检修技术与检修方案。在电力系统中应用状态检修模式，可以为电力系统的运行提供更加安全、可靠的运行环境，并能够对电力系统运行的设备状态、风险评估、检修决策等运行的安全性、可靠性等进行合理的检修。

2电力设备状态检测技术国内外的发展

2.1国外发展的情况

由于不少发达国家将电力电子设备应用于工商业和日常生活的时间较早，其相关的状态检测技术起步也相对较早。早在上世纪50年代末，以美国和前苏联为首的发达国家已开始着力于研究相关的检测技术，并逐渐实现了自己本国的电力设备的有效管理，并将致力于研究的精神延续至今。

2.2国内发展情况

相较于国外，我国有关电力设备状态检修技术起步稍慢，但也取得了不小的突破。依照我国相关检测技术的发展，主要可以分为电力设备的被动检修、电力设备的计划检修和电力设备的状态检修三个阶段，从最早设备哪里有问题检测哪里到现在融合计算机与互联网技术等实时检查设备的状态，保证多种复杂的环境中对电力电气设备实行检修，从而防止故障的发生。

3当前输变电设备状态检修中存在的问题

3.1输变电设备检修不及时

结合当前输变电设备状态检修的实际情况来看，虽然很多技术人员已经认识到状态检修对于提升输变电设备运行可靠性的作用，但在具体检修过程中，设备状态检修不及时的问题较为突出，特别是传统的被动维修思想较为严重。同時，在输变电设备状态检修时，对于非带电区和带电区的界限不够明显，整体工作强度也相对较大，非常容易导致检修人员出现操作失误的情况，给检修人员的生命安全带来较大威胁。输变电设备在运行时，外界因素对其产生的影响较大，互感器、避雷针出现故障的情况频繁发生，在一定程度上导致了状态检修不及时的问题。

3.2标准化的状态检修不能满足当前多样化的工作需求

随着人们对电力供应的需求增加，电力公司已经开始改变电力设备的检修模式，以满足电力客户的需求。由传统的计划检修模式改为状态检修模式，但是因为时间准备不够充足，再加上各级电网部位的准备不到位，因此，相关管理部门的工作人员只能按照相关规定执行具体操作。这样看来还算不上是状态检修，换而言之，与定期的计划检修没有区别。因此，状态检修工作尚未得到有效实施，所以国家维护工作无法满足当前工作变化的需要。

4状态检修模式下变电检修技术的具体措施

4.1变压器设备在线监测技术

电力变压器设备十分关键，它一般以矿物油当成绝缘、散热介质，并借助纸板实现绝缘。当变压器设备长久运行之后，便可能导致故障发生。对于变压器油中溶解气体的在线监测系统而言，由装设到现场主机与控制室的监测工作站等构成。其中，在线监控工作站借助有线、无线相结合的方法和主机进行通信。在主机正式开机以后，会进行自检，接着运行环境、柱箱及脱气温控等各项系统，等到处于稳定状态之后，将对变压器本体油样实施采集之后，使其进到脱气设备当中，达到油气分离的效果。经过脱出后的样品气体组分会实现分离，变为不同类型的单组分气体，分别进到相应的气敏检测单元中。通过计算之后的不同构成部分的浓度数据会借助有线、无线通信等形式及时传送至后台的监控工作站，最终以自动化的形式产生浓度变化趋势图。

4.2开关设备的状态检修

（1）对于配电网系统来说，最为主要的开关设备之一就是SF6断路器，因其具有技术先进、性能稳定、抗干扰能力强、防污闪能力强等方面的优点而得到广泛使用。对于SF6断路器进行状态检修的内容较多，可以分为：因为开关自身问题影响到设备正常运行时实施的针对性消除缺陷检修;在开关机械动作寿命达到了其最大限度时实施的全面维修;在开关防污能力无法有效满足要求时所进行的清扫检修;在开关开断故障电流次数达到了产品设定范围时所进行的全面维修等等。

（2）除了SF6断路器之外，另一种重要的开关设备为真空断路器。对于6-35kV的真空断路器来说，其发生的故障大多数都是因为机械问题造成的，因此可以采用如下几种状态检修策略来有效解决存在的故障问题。分别为：对于断路器动作的频次要进行严格控制，如果发现其动作次数将近设定上限，那么就需要立即实施检修、测试以及调整工作;对于连续动作的开关要给予特殊重视，加强对其的检测和管理力度，及时检查设备的运行情况;加强对绝缘电阻、回路电阻等方面的测试工作频次和力度;增强对控制回路部件的调整以及运行状态的检测;加强对真空泡真空度的检测等等。

4.3金属氧化物避雷器装置在线监测技术

（1）全电流法监测。当金属氧化物避雷器装置出现老化、受潮的情况，相应的阻性电流会变大，导致总电流随之增大，以此特点作为参考，能够科学判定金属氧化物避雷器装置具体的运行状态。全电流法监测电路主要运用电流表和避雷器放电计数器并联的方式，实现对电流的科学测定，获取各个次谐波的具体有效值。

（2）谐波电流法监测。在金属氧化物避雷器装置出现老化现象的情况下，会导致阻性电流非正弦畸变十分明显，所以，使得阻性电流谐波的成分也随之增多。依靠对谐波电流变动情况的监测，能够科学分析与判定金属氧化物避雷器装置的实际老化情况。一般来说，三次谐波法是最常使用的。

（3）基波电流法监测。基波电流法主要针对的为测定阻性基波的电流变动情况，以此对金属氧化物避雷器装置运行情况加以科学判定，原因在于所监测的结果没有被电网谐波电压情况所干扰。

结语

总而言之，在现代电力系统的不断发展中，为了满足电力检修工作的需要就可以应用状态检修模式这样先进的检修模式。通过在电力检修工作应用状态检修模式，不仅可以保障变电设备的检测全面、准确，同时还能提升对设备的运行状况的掌控，从而较好的规避变电设备运行中可能存在的风险，提升电力系统的安全性、可靠性。

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（作者单位：国网山东省电力公司高密市供电公司）