电力企业设备的常见故障与可靠性保障

摘要：伴随着社会经济的高速发展，电力资源在行业发展以及人们的生活与工作中发挥着非常重要的作用，所以电力企业修建了大量的电力工程，确保用户用电的安全性与可靠性。通过对电力设备常见故障特征分析，由接触不良、绝缘介质受损、缺油、电流泄漏或电压分布不均引发故障，威胁电网稳定，需要从故障防范、应用新诊断技术等方面保障电力系统安全稳定运行。

关键词：电力设备;故障特征;可靠性

从业内的有关统计数据来看，电力设备常见故障主要是外部故障，在总体故障中占比超过90%，而内部故障5%都不到。虽然占比相差颇大，但是从真正造成的危害而言，内部故障却是电力故障产生危害的最主要原因，它所造成的破坏力往往要比外部故障大上几百倍。因此，针对电力设备中的常见故障，无论是多发的外部故障还是有巨大危害的内部故障，都要加以警惕和防范。

一、电力设备常见故障特征及原因分析

1.从行业故障统计数据来看，电力设备主要故障为外部故障，比例超过90%，内部故障尚且未达到5%，外部故障在数量上远大于内部故障。但内部故障却是电力设备造成危害和损失的主要原因。因为电力设备一旦发生内部故障，所造成的破坏性往往是外部故障的几百倍甚至几千倍。以变压器为例，如果变压器套管内部受潮或者是缺油，很可能发生放电而造成套管爆炸，严重损坏变压器。电力设备内部故障的常见类型以热故障为主，具有很强的多发性、隐蔽性、随机性、阶段性等特点。发生故障时会同时引起多种故障并发，形成故障链。这些故障具有很强的隐蔽性，隐患不易发现，多数情况是发生后再追究事故原因时才能真正了解到事故的原因。由于熱故障的产生具有很强的随机性，各部件、不同运行环境、不同的材料都可以是造成故障发生的原因，预防起来相当困难。要预防，就必须系统性、阶段性做好预防工作。因为一般故障都会存在劣化潜伏期、发展和最终损坏期，只有在劣化潜伏期和发展期查找出，才能做到防患于未然。

2.电力设备常见故障原因分析。电力设备故障原因很多，归纳起来主要由几个方面：一是接触不良。导电回路中的接触点需要良好的接触，如果发生接触不良，就会引起过热现象。如发电机封闭母线、变压器绕组、铁心、套管过热，隔离刀闸、断路器、互感器等设备也会因触头接触不良而引起过热，很容易发生故障。二是绝缘介质受损。绝缘介质受损主要表现在绝缘介质老化和受潮两个方面。当绝缘介质受损较大时，发热功率会增大，在电压和电流的共同作用下出现能量损耗进一步加剧介质损耗，并随着温度上升而出现下降趋势，绝缘介质变得更加脆，更加黏，受潮即开裂等，可能出现热击穿和爆炸隐患。如高压电缆头在三相分叉处因密封绝缘介质受损、高压套管因绝缘不良引起发电或发热现象等故障问题较为常见。二是缺油。电力设备内部出现油少的情况下出现故障也是电力设备常见故障之一，主要表现为两种情况：一是热效应。这种由于电力设备缺油而导致绝缘强度下降，出现放热现象产生的故障。二是热场分布差异引起故障。在缺油情况下，一些位置上下介质不相同，热熔系数判别较大就会存在热场分布的差异情况，容易引起故障。

二、电力设备常见故障解决思路

建设神经网络诊断方法：针对电力设备诊断体系不健全的问题，可以通过神经网络诊断方法有效解决。神经网络诊断方法是一种非常先进并且受到普遍使用的诊断方法。它可以对一些不确定的故障问题进行合理的分析解决，它主要的优势就是可以在人工干预较少的前提下，通过自主的学习和联想进行全方位的信息处理，是当今适合互联网新时代的诊断技术。

利用专家进行故障诊断，加强对管理人员的教育：在对电力设备故障的诊断和维修中，可以引入成本不高并且具有丰富的专家人员组成一个专家诊断小组。对于具体的维修技术人员进行故障上的合理维修指导，同时也可以代替部分管理人员的权力。值得注意的是，高压电气试验有着破坏性，因此测试的前提是停电作业并且次数不宜进行太多。并且注重对绝缘油的监测，作为特殊的绝缘介质，它的质量直接关乎到设备的运行安全，通过对绝缘老化试验取得的数据，可以判断出设备的不足地方和潜在中的隐患，因此加强对绝缘指标的重视，对于电力设备的防范和故障的解决，有着很深刻的意义。

做好油品检测工作：在油品的检测工作上，绝缘油的品质只至关重要。作为一种特殊的绝缘介质，它的品质达不到要求，设备的运行状态就会受到影响。而在对油品的检测时，应事先做好对检测日期、人员、质量等做好详细记录，以确保检测的安全性。并且检测的样本不能从一个地方抽取，要从各个位置抽取，才能体现数据的全面性。

三、解决设备故障问题的有效途径

1.设备运行状态的故障诊断。许多电力设备故障都是在运行过程中发生的。当设备处于静止状态时，这些问题不会暴露。因此，为了准确诊断设备故障，有必要对处于运行状态的设备进行诊断。基于设备运行状态的故障诊断是指对设备运行状态的相关数据进行评估，判断设备的电气、机械和绝缘性能是否良好，进而得出设备能否继续稳定运行的结论。同时，诊断结果可以为维修计划的制定提供可靠的依据。根据电力设备运行状态监测方法的不同，设备运行故障诊断可分为以下几种方式：（1）在线监测。这种方法是指在不影响设备正常运行的前提下，对运行中的设备进行连续、不间断的监控。这种监测方法在变压器故障诊断中应用最为广泛。通过安装在变压器上的相关装置对油中溶解气体进行检测和分析，得到变压器的运行状态数据，判断是否有故障。（2）现场检测。这种故障诊断方法是用各种仪器对处于运行状态的电力设备进行测量。它的探测范围比在线监测要宽，其中最具代表性的方法是红外测温。（3）巡检。这是一种比较传统的设备故障检测方法，是指操作人员通过观察、听、触摸等手段，对运行中的设备进行检查，进而获得设备的实际运行情况，从而发现设备异常。

2.加强对管理人员的培训，利用专家进行故障诊断。在电力设备的故障诊断和维修方面，可以引进经验丰富的专家组成立专门的诊断小组。就具体维修技术人员而言，合理的维修准则也可以取代某些管理人员的决策。此外，必须对管理人员进行高质量的培训，提升他们的专业素养和问题分析能力，并更好地指导对应对工作的故障问题。

3设备状态维护。这是电力设备维护中较为先进的维护方法，通过它可以为电力设备的安全、稳定和运行提供保障。（1）初始状态检查。电力设备投入正常运行前，应详细了解同类设备的试验数据和施工记录，为设备提供原始数据信息。（2）状态统计。对电力设备的运行状态进行统计分析和监测，使设备处于受控范围内，确保设备的安全运行。同时，根据实际情况，可以调整设备的维修周期，防止过度维修的问题。（3）监控管理。在设备状态监控过程中，应进一步加强设备在线监控系统的应用，提升监控系统的覆盖程度和自动化水平，完善监控系统预警能力和智能化，使设备始终处于严密的状态监控之下。

4.设备的日常维护保养。加强电力设备的维护保养，可以有效防止各种设备故障的发生。由于电力设备的运行环境比较特殊，在设备运行过程中极有可能出现各种故障问题。因此，设备管理人员在对电力设备进行日常维护保养时，应重点对一些特殊设备进行维护保养，如绝缘易老化的设备和外壳易生锈的设备。这样可以有效降低设备故障的发生率，有助于保证设备的安全稳定运行。

由于人们对电力系统运行安全要求的不断提高，电力设备在系统运行过程中的常见故障不仅会影响整个电力系统的安全稳定，而且会严重影响人们的生活和企业生产。因此，电力相关工作者必须全面了解和掌握电力系统运行中常见的故障诊断方法，并采取有效措施加以解决，以保证电力设备运行系统的安全稳定运行，以满足人们对电力系统的需求。

参考文献：

[1]冯娜.管理电力运行设备的日常保养与维护的探讨[J].科技经济市场，2018（2）：141.

[2]刘佳.论电力运行设备的日常保养与维护[J].电子制作，2018（22）：156.

作者简介：陈洪春，1981年出生，男，2004年毕业于华北工学院，工程师。

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