沈雪冰，宋国君

(1.国网吉林省电力有限公司长春供电公司，长春 130600；2.国网吉林省电力有限公司长春市双阳区供电公司，长春 130600)

变电站电力设备运行监测与维护

沈雪冰1，宋国君2

(1.国网吉林省电力有限公司长春供电公司，长春 130600；2.国网吉林省电力有限公司长春市双阳区供电公司，长春 130600)

随着电力事业的飞速发展，变电站中的电力网络已成为电力系统中的重要组成部分。对电力设备的监测和维护成为变电站日常检修工作的重要内容，对整个电力系统的发展有着重要的影响。

变电站；电力设备；运行监测；维护

变电站中的电力系统对电能有着传输和分配的职能，对变电站中电力设备的日常监测和维护是保证电力系统正常运转的重要工作内容之一。随着我国变电站电力系统容量的增大，电力设备的安全运转和稳定运行也越来越重要。应不断加强对电力设备日常运行的实时监测并做到及时维护，使电力设备的运行达到标准，减少事故发生的概率。

1 变电站电力设备的日常运行监测

1.1 变电站电气设备运行监测的相关内容

1.1.1 电容型电力设备的监测

在变电站的电力设备中，电容型绝缘设备包括电流互感器、耦合电容器、电容型主变压器套管、电压互感器等，一旦对其监测的结果与正常范围有出入，须及时发出预警以便对电力设备的潜伏故障进行及时诊断维修，避免事故发生。

1.1.2 变压器运行状态的监测内容

变压器运行状态的在线监测主要是对变压器中绝缘体的运行状况进行监测，其意义在于及早对变压器的潜伏故障进行诊断，降低变电站事故的发生率。监测的主要内容包括：A. 测定绝缘体的分解物；B. 测量油温、油位、油量；C. 测量铁心的实时温度；D. 多点测量绕组的温度；E. 对变压器冷却系统的监测；F. 监测内部放电量以及判断位置；G. 确定绕组输入，对输出电流、电压的监测。

对变压器运行状态的常见监测方法包括：A. 形成频率的分析方法。主要是对变电站变压器绕组是否产生变形的有效监测方法。形成频率的分析方法主要是利用绕组的机械位移现象所产生的轻微改变电容以及电感来对变压器的绕组状态进行监测，检测其是否正常运行。B. 变电器的局部放电方法。这种方法不但是电力设备绝缘系统老化的主要征兆，还是导致变电器局部绝缘以致身背的重要机理所在，常见的局部放电法主要包括化学检测、光学监测、电气的监测以及声学的监测等。C. 含油设备的气体分析法。这种方法是对含油电力设备绝缘的重要检测方法。不同的电力设备，发生故障的时候，会产生不同的气体，若对这些气体的含量、主要成分进行仔细分析，则可以对电力设备运行加强监测。D. 湿度检测方法。太高的含水量不但会降低电力设备的绝缘强度，也会造成设备的局部放电现象，设备一旦达到一定温度会产生水泡，这一方法较为直观。

1.2 高压断路器的监测

变电站对高压断路器运行状态的监测，主要是以常年积累的故障产生的统计数据进行确定，根据总结分析，在高压断路器故障中，绝大多数的问题包括控制回路在内的机械故障，而绝缘故障、发热故障、灭弧等设备故障则不常发生，因此，对于高压断路器的主要监测内容应包括以下几方面：A.对断路器的触头特性进行监测，对断路器的行程、过行程以及运动速度进行在线监测。B.监测断路器分闸线圈、合闸线圈的控制回路能否良好运行；其电流、电压以及线圈是否保持连续性以及完整性，能否对断路器的运行性能进行间接反映。C.对合闸弹簧的压缩情况进行监测。D.对断路器内部机构的缓冲性能、运行零件是否脱落、是否存在卡滞现象、其机构运动时有否碰撞等进行监测。

2 变电站电力设备运行的日常维护

2.1 对电力设备缺陷的维护和异常管理

设备制造时质量不过关、装载及运输时会产生损坏、使用时间过长等原因都会导致电力设备在运行时产生缺陷以及异常。一旦发现这些缺陷和异常，设备维护人员须及时进行维修，尽快消除缺陷。按照对设备安全运转的影响程度，电力设备的缺陷主要分为三大类。第一类：十分危急的缺陷。这一类缺陷对设备的运转、对人的安全存在直接威胁，安全事故、设备失灵随时都可能发生，这类缺陷必须立即处理。第二类：较为严重缺陷。严重缺陷对工作人员的生命安全以及设备的正常运转带来一定程度的威胁，但设备仍能坚持运行，处理这类问题时须制定解决方案，及时消除缺陷。第三类：一般缺陷。这类缺陷对设备的正常运行以及工作人员的安全影响不大，可以在对其他设备进行停电维护时，对该类缺陷顺带进行维护和处理。

2.2 对电力设备缺陷进行维护的管理方法

第一，一旦发生电力设备故障或缺陷时，设备维护人员需对其问题产生的根源以及未来的发展趋势进行仔细分析研究，在此基础上，将缺陷或故障的严重程度报告给相关领导，并确定设备缺陷所属类别。第二，若无法对设备的缺陷或故障做出及时的诊断，变电站管理人员应组织相关维护人员一起进行鉴定或诊断，得出可靠性的诊断结果。第三，当设备的故障或缺陷属于一、二类时，维护人员应对其发展趋势加强监测，对可能发生的事故进行预测，做好维护准备工作；若属于三类故障或缺陷时，维护人员要立即停止对缺陷设备的运行，调整电力系统的运行状态，尽快处理缺陷。第四，如果无法一次性消除电力设备的缺陷，可制定阶段维护方案，一旦故障或缺陷得以消除，管理人员应对检修后设备的质量进行验收，做好设备检修、维护记录。第五，加强对电力设备的定期维护，还要对设备临时出现的、暂时无法定性的设备光亮、声响等异常现象做好记录，以便为日后的维护工作提供依据。

3 电力设备运行失灵的主要原因以及改进措施

变电站电力设备进行维护的过程，是对影响电力系统正常运行故障的排除过程，如果电力设备、控制保护设备产生故障，说明变电站电力系统的保护系统以及设计规划出现失误。电力设备产生故障的原因有很多，主要包括以下一些原因：电力设备使用周期过长、设备出现老化现象；维护人员在维修养护时出现不可预计的失误；自然环境或者意外事故，包括山洪、暴风雨等都会造成电力供应出现问题；在进行电力系统设计过程中，设计存在缺陷也会造成设备失灵。为了保证电力设备的正常运行，保证变电站对电能的正常、及时供应，要改进和完善电力设备的维护工作。

3.1 预测电力设备的故障，紧抓状态维护工作

在对电力设备进行维护时，要定期对设备的运行状态进行观察，对真实负载资料准确测量。强化状态维护的优势在于可以减少不必要的设备诊断及维护工作，避免维护时维修工作的失误引起的断、停电现象。

3.2 加强定期维护

要提前制定维护计划，及时发现设备中出现故障的部位，并对其进行及时维修、更换，这一维护方式也叫监测维护，如对使用频率较高、损耗程度大的变压器油、高压断路器触头的定期维护。

4 结语

定期定时对变电站电力设备进行日常监测，并提高定期维护的工作效率和维护管理水平，将监测责任落实到人，提早发现电力设备中的故障隐患，对电力设备的安全事故进行有效的预防，只有这样，才能保证电力设备的正常运行，提高其工作运行效率，增加电能对社会服务的能力。

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Superficialanalysisofsubstationpowerequipmentoperationmonitoringandmaintenance

SHEN Xue-bing1, SONG Guo-jun2

(1.State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd. Changchun Power Supply Company, Changchun 130600, China; 2.State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd. Changchun Shuangyang Power Supply Company, Changchun 130600, China)

With the rapid development of power industry, the power network in substation has become an important part of power system. The monitoring and maintenance of power equipment has become an important part of daily maintenance of substations and has an important impact on the development of the entire power system.

Substation; Power equipment; Operation monitoring; Maintenance

TM63

B

1674-8646(2017)21-0078-02

2017-09-15

沈雪冰(1970-)，男，工程师。