摘要：本文闡述了變電站狀態(tài)檢修制度的發(fā)展，通過對設(shè)備狀態(tài)檢測、故障診斷和設(shè)備預(yù)測分析了目前變電站設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)，結(jié)合筆者在工作技術(shù)和管理方面，對如何開展供電企業(yè)的檢修體系進行了探討。

　　關(guān)鍵詞：變電站,設(shè)備檢修,故障診斷,體系

　　0前 言

　　變電站狀態(tài)檢修是近些年發(fā)展起來的一種較為先進的檢修模式和管理方式，這一檢修模式不僅包含了針對某一設(shè)備的檢測、診斷、檢修決策等技術(shù)內(nèi)容，同時還包含了電力企業(yè)在技術(shù)不斷發(fā)展過程中，如何改善自身管理體制的內(nèi)容，是一項系統(tǒng)工程，它涉及到傳感器、計算機、人工智能等先進的技術(shù)。

　　1 狀態(tài)檢修制度的發(fā)展

　　所謂的狀態(tài)檢修是指在對輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上，根據(jù)監(jiān)測和分析的結(jié)果，對輸變電設(shè)備在時間和方法上進行合理的檢修。狀態(tài)檢修是一種先進的設(shè)備運行管理方式，它不僅僅包含對某一設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、檢修決策等基本技術(shù)，還要求電力企業(yè)為適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展而施行對應(yīng)的管理體制。狀態(tài)檢修具有及時處理設(shè)備隱患、克服定期檢修的盲目性、減少人力投入等優(yōu)點，從而提高了設(shè)備檢修過程中的針對性和有效性，加強了設(shè)備的綜合分析和精細(xì)化管理，從而最大限度延長了設(shè)備的壽命，提高了設(shè)備運行的可靠性，大大降低了檢修成本。狀態(tài)檢修是1984年美國率先倡導(dǎo)的，因其科學(xué)性、合理性而迅速為歐美發(fā)達國家所運用，并發(fā)展成為一種新型的智能型維修制度。我國一直以來采用的是定期預(yù)防性檢修制度，這一制度對電力系統(tǒng)的安全運行起到了積極作用，但是隨著設(shè)備技術(shù)含量的提升，檢測技術(shù)的不斷進步，定期預(yù)防性檢修制度越來越顯示出諸多弊端，往往出現(xiàn)一個階段檢修過剩，一個階段檢修不及時的狀況。為解決這一問題，我國電力行業(yè)引進了狀態(tài)檢修，但引進的是狀態(tài)檢修方面的技術(shù)，在管理制度上，大部分電力企業(yè)沒有相應(yīng)的改進，狀態(tài)檢修技術(shù)也多處于初級階段。

　　我國電力行業(yè)狀態(tài)檢修應(yīng)用的范圍主要有以下幾個方面：發(fā)電廠設(shè)備狀態(tài)檢修，變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修，輸電線路狀態(tài)檢修及配電設(shè)備狀態(tài)檢修等。總體來看，當(dāng)前我國電力行業(yè)狀態(tài)檢修的發(fā)展還處于初步發(fā)展階段。

　　2 變電站設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

　　變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修包括多項內(nèi)容，在技術(shù)方面，其核心主要涉及設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備的故障診斷以及設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測。

　　2.1 變電設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測

　　變電設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測主要有在線監(jiān)測、離線監(jiān)測以及定期試驗檢測三個方面。

　　在線監(jiān)測就是通過變電企業(yè)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)、分散控制系統(tǒng)等，通過監(jiān)測設(shè)備在線顯示各變電設(shè)備的使用情況和狀態(tài)參數(shù)，以達到對設(shè)備的時時監(jiān)控，隨時了解設(shè)備的運行狀態(tài);離線監(jiān)測是對變電設(shè)備定期不定期的通過振動監(jiān)測儀、油成分分析儀、超聲波檢測儀等監(jiān)測設(shè)備對變電設(shè)備運行參數(shù)進行提取;定期試驗檢測是指在變電設(shè)備定期停電情況下，按照一定的標(biāo)準(zhǔn)和工藝對設(shè)備進行常規(guī)性例行試驗、檢查，檢測設(shè)備的使用情況，了解設(shè)備的變化。

　　2.2 變電設(shè)備的故障診斷

　　在變電設(shè)備的狀態(tài)故障診斷時，常見的診斷技術(shù)有兩種：一種是比較法，另一種是綜合法。

　　比較法是通過一些診斷技術(shù)，如振動診斷、噪音診斷、射線診斷、污染診斷等，將所得出的數(shù)據(jù)或結(jié)果與設(shè)備歷年或者次年的結(jié)果進行比較，如果沒有顯著差異，則說明設(shè)備不存在缺陷;將測試結(jié)果與同一類型設(shè)備進行比較，在相同運行和環(huán)境條件下，結(jié)果如果存在差異，則說明設(shè)備存在問題。比較法對設(shè)備的診斷較為基本，結(jié)果具有模糊性。

　　綜合法診斷是一項系統(tǒng)診斷方法，診斷前需要做大量的數(shù)據(jù)收集工作，包括在線監(jiān)測系統(tǒng)提供的大量數(shù)據(jù)，如變壓器的絕緣情況、變壓器油色譜情況、變壓器運行的溫度、負(fù)荷情況，開關(guān)類設(shè)備檢測結(jié)果，對設(shè)備的離線采集數(shù)據(jù)，并歸納總結(jié)設(shè)備運行信息。將這些收集整理的數(shù)據(jù)與基于知識的專家系統(tǒng)知識庫進行匹配，從而得出診斷結(jié)果。除了基于知識的智能診斷系統(tǒng)外，還有基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能診斷，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能診斷又分為多種，但這些診斷技術(shù)多用于發(fā)電、繼電設(shè)備當(dāng)中，對于變電設(shè)備的故障診斷，較多的是基于知識的職能診斷系統(tǒng)。

　　2.3 變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測

　　變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測是對變電設(shè)備狀態(tài)特征向量的一種預(yù)報，可以根據(jù)設(shè)備運行情況和實際需要來設(shè)定設(shè)備的報警閥值，從而對設(shè)備運行情況實施即時監(jiān)測，并預(yù)測一段時間內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)的趨勢走向。變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測模型較多，有基于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預(yù)測、基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)預(yù)測等。基于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預(yù)測因其僅用于短期預(yù)測、機械磨損較理想，因而對斷路器等設(shè)備更為重要。相對于灰色系統(tǒng)理論的狀態(tài)預(yù)測，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)預(yù)測具有良好的擬合精度，泛化能力和適用性強等優(yōu)點，能很好的處理和挖掘信息數(shù)據(jù)，有效跟蹤環(huán)境的變化，且具有很強的容錯能力，在變電設(shè)備的狀態(tài)預(yù)測中有很好的使用價值。

　　3 我國供電企業(yè)開展檢修體系

　　目前我國的電力企業(yè)主要運用了一些針對輸變電設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)，而在系統(tǒng)的狀態(tài)檢修體系構(gòu)建上面，實際運用還沒有得以普及，在具體的技術(shù)運用上也存在諸多問題。

　　3.1 技術(shù)方面

　　國內(nèi)目前開展的在線和離線測試技術(shù)都存在不同程度的問題。在線測試裝置中的傳感器，在受到雷電沖擊時，很容易導(dǎo)致技術(shù)曲線誤動，甚至造成裝置的損壞。在一些高寒地區(qū)或者溫差較大的地區(qū)，傳感器和檢測裝置穩(wěn)定性不高。

　　對于GIS組和電器、SF6開關(guān)設(shè)備，除了進行一些必要的簡單維護外，供電企業(yè)一般不進行維修。對于普通油斷路器，出現(xiàn)缺陷和問題最多的是開關(guān)的操作機構(gòu)部分：如滲油、卡澀、開關(guān)轉(zhuǎn)換不到位等。目前大多換成了真空開關(guān)、SF6開關(guān)等，使電網(wǎng)開關(guān)的運行健康狀況得以改善。

　　對于變壓器的檢修。多點接地故障的測試可以通過對其鐵芯接地點的在線檢測來進行判斷，但是對油中含水量、繞組溫度的分布以及絕緣的老化程度等的在線監(jiān)測技術(shù)目前還沒有很好的解決。

　　在l0kV及以上電壓等級避雷器的使用上，以往多用磁吹避雷器，但其通流容量小，密封性能差，受潮后設(shè)備運行容易爆炸，目前大部分供電企業(yè)在技術(shù)改造過程中已將其更換為氧化鋅避雷器，但該避雷器的抗機械應(yīng)力的能力較差，經(jīng)常會出現(xiàn)接線樁頭松動、斷裂等問題，在安裝時，應(yīng)當(dāng)避免導(dǎo)線應(yīng)力，以確保避雷器的持久性。

　　對于線路的檢修。目前普遍采用的有兩種檢修策略，一是以測量線路瓷瓶鹽密值和泄露電流值作為依據(jù)來指導(dǎo)線路檢修的策略;另一種是對所有線路瓷瓶涂長效RTV涂料，這樣可以長時間不予清掃。這兩種策略各有利弊，只要線路處于非重污染地區(qū)，雨霧等因素影響不大的情況下，沒必要進行清掃。而當(dāng)線路鹽密度達到一定程度時，雨雪天氣會自動降低線路的鹽密度。

　　3.2 管理方面

　　狀態(tài)檢修是一項系統(tǒng)工程，涉及到方方面面的問題，不單單是針對某一設(shè)備的檢修，對于整個供電網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的狀態(tài)檢修，都是狀態(tài)檢修所必須面對的這一體系建設(shè)不單需要對各種技術(shù)數(shù)據(jù)的收集，分析依據(jù)的建設(shè)，檢修決策制定的規(guī)劃以及評估分析標(biāo)準(zhǔn)的制定，還需要將這些技術(shù)、依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)進行科學(xué)合理的規(guī)劃，對這些進行科學(xué)的、合理的關(guān)系化，這便是狀態(tài)檢修的管理。

　　目前，我國在狀態(tài)檢修管理方面，大部分供電企業(yè)已經(jīng)對狀態(tài)檢修建立了規(guī)劃和目標(biāo)，在部分設(shè)備及部門進行推行，以積累經(jīng)驗。國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)已在PMS生產(chǎn)管理系統(tǒng)對新型變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、避雷器、輸電線路實行狀態(tài)檢修，并根據(jù)條件穩(wěn)步推廣，逐步向繼電保護及自動化、變電站直流系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)、配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修深化。但是在相關(guān)機構(gòu)建設(shè)、責(zé)任確定方面仍有不足之處，一些企業(yè)雖然在相關(guān)的設(shè)備或部門進行了推行，但對相關(guān)管理工作并不到位，狀態(tài)檢修工作只是一些班組長、技術(shù)骨干人員開展，并未做到人人開展，因此對于狀態(tài)檢修的決策應(yīng)用無法及時實現(xiàn)，使得狀態(tài)檢修的延伸和經(jīng)驗的積累難以有效開展。

　　這需要企業(yè)管理者加以重視，要在公司層面建立專項的領(lǐng)導(dǎo)小組，明確生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)及工程師在狀態(tài)檢修過程中的領(lǐng)導(dǎo)與決策作用，對于企業(yè)的中層，要設(shè)立相應(yīng)的辦公室，對生產(chǎn)技術(shù)進行專項負(fù)責(zé)，在基層方面也要設(shè)立負(fù)責(zé)人，構(gòu)建一個有效的管理體系，并全面推進培訓(xùn)，嚴(yán)格考核管理，從而推動加大狀態(tài)檢修在供電企業(yè)的開展。

　　4 結(jié)束語

　　變電站的狀態(tài)檢修，涉及到狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、設(shè)備壽命管理和預(yù)測、信息管理與決策等技術(shù)，隨著計算機技術(shù)、遙感技術(shù)在狀態(tài)檢修中的大量運用，設(shè)備的狀態(tài)檢修將越來越多，降低變電站檢修的人力、物力以及財力投入。

　　技術(shù)的進步需要有良好的管理機制提供支撐，需要變電站由計劃檢修逐步向狀態(tài)檢修過渡的過程中，所實施的在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)進行統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮，設(shè)立專項負(fù)責(zé)部門，加大組織管理的力度，在伴隨著技術(shù)進步的同時，促進管理效率的提升，將狀態(tài)檢修體系在企業(yè)建設(shè)中高效的開展起來。

　　【參考文獻：】

　　[1]孫雪景，魏立明.發(fā)電廠及變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修研究綜述[J]，中國電力教育，2007，(2)

　　[2]王曉風(fēng).對平?jīng)鲭娏�局變電設(shè)備狀態(tài)檢修的思考[J]，甘肅電力技術(shù)，2002，(11)

　　[3]顧建明，壽建平.供電企業(yè)實施輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修的主要策略研[J]，2007，(8)

　　[4]洪桂峰，林志芝.淺析變電所二次設(shè)備狀態(tài)檢修[J]，黑龍江技術(shù)信息，2006，(7)