论文部分内容阅读
摘要:随着我国国民经济的飞速增长,我国的工业生产水平和人们的生活质量正在不断提高,在人们的生产和生活中,电力系统运行的稳定性和可靠性是至关重要的。本文对变电状态检修的理论知识进行了概括,并分析介绍了当前变电设备状态检修的开展情况以及变电设备检修中常采用的检修技术。
关键词:变电设备;检修;状态检修技术;解析
1、引言
通常情况下,可以将现代变电检修技术的发展历程划分为两个阶段,分别是事后检修模式和预防检修。事后检修模式指的是有各种功能性故障出现于变电技术设备运行过程中,变电技术设备无法正常运行,就对检修工作进行安排。通过实践研究表明,这种检修方式没有较高的工作效率,需要较高的检修成本,变电系统投入到正常运行中需要较长的时间。经过发展,逐渐出现了预防性维修技术,包括状态检修、定期检修等,在选择的过程中,需要将故障问题的主要特点、故障技术条件等因素给纳入考虑范围,同时还需要定期检查变电设备的运行状态和运行情况等,客观地评价变电设备的运行健康状况,然后对检修方案科学的制定。如果有充足的条件,可以将在线监测手段、带电检测手段等应用过来,对变电设备运行过程中的数据进行获取,统计分析数据信息,对检修方案科学的制定,这样变电设备方可以安全可靠的运行。
2、当前变电设备状态检修的开展情况
2.1变压器
变压器是电力系统中最为常见的变电设备,对电压器进行状态检测主要包括:对变电器中油中所含的气体量进行测量,对变电器中出现的局部放电现象进行测量和分析,以及开关触头中出现的磨损程度进行检测等。当变电设备的内部零部件中出现故障时,不同的故障会产生不同类型的气体。在对变压器中的局部放电现象进行检测时,可以通过与声学、光学、电气测量和化学等多种放电检测方法,如果想要对变压器中的绕组形变程度进行检测就需要对绕组发生位移时所产生的电容变化和电感进行测量,以及时了解到变压器绕组的工作状态。
2.2断路器
拒动、过热、着火、爆炸等问题一直是断路器在应用过程中存在的较为普遍的问题,如果断路器中的直流电压出现过高或者是过低、合闸保险和回路元器件中存在着接触不良、远动回路不能正常运行的现象的话,都会引起断路器发生据动的故障。另外,如果合闸接触器或者是开关出现卡滞故障、大轴窜动、操动机构不能正常运行的话,断路器也会发生据动故障。根据以往断路器中出现故障的统计资料可知断路器出现的故障约为 80%左右,因此要作为变电设备状态检修过程中的重点对待。
3、状态检修的优点
由于传统周期性检修和故障检修存在明显的不足,因此供电企业迫切需要采取一种新的检修方式来代替原有的检修方式,状态检修的理念在这种背景下应运而生的。状态检修是指在完成设备状态评估的基础上根据设备状态诊断结果来合理地安排检修时间和周期,以在设备的寿命周期内最大限度地对其进行利用。相关的研究和实践经验表明状态检修具有以下优势:
(1)进行状态检修不但可以完成检修的任务,同时也保障了生产的正常进行,这样就节约了大量的相关人员和材料,减小了因检修而带来的不必要的停电时间,提高了整个系统的供电可靠性,完成了设备利用效率和经济性的最大化。
(2)进行状态检修减小了因常规检修而进行的停电试验,降低了因设备检修而发生故障的可能,在延长了电气设备寿命的同时也保证了设备维护的科学性和合理性。
(3)进行状态检修可以及时发现设备正常运行中潜在的绝缘性缺陷,降低了绝缘性事故突发的概率和设备整体的事故率。
4、变电设备检修中常采用的状态检修技术
目前,随着我国科学技术的进步,一些高新科技被应用到变电设备的检修过程中,出现了一系列新的状态检修技术,例如红外测温、在线滤油、紫外线检测、超声波检测、套管带电取油等监测技术,大大提高了变电设备状态检修的正确率和精确度。
4.1在线滤油技术在变电检修中的应用
变压器中的油主要是为了提高变压器的绝缘性能和散热性能的,但是当变压器在运行过程中出现故障时,变压器的内部就会有很多种类的气体诞生,并有溶于油的气体出现,因而会影响到变电器的绝缘和散热,从而影响变电器的正常运行。在线滤油技术在变电检修中的应用,可以对变压器内部油内气体含量的变化进行实时检测,通过油中气体的含量、种类、变化等方面,对变电器的运行状态进行分析,以及时了解变压器的运行状态。
4.2红外测温技术在变电检修中的应用
红外测温技术是变电检测手段的一种,具有多个优点,例如,可以对变电设备进行远距离的检测,且检测结果快速、直观,能够准确有效地找出变电设备运行过程中存在的缺陷。变电设备在运行的过程中,内部的零件会发生不同程度的老化和接触不良等现象,这些不良现象都会导致变电设备出现发热或者是温度分布不均等,红外测温技术可以通过变电设备表面的温度判断法、温差判断法、同类比较法、热谱图分析法等方式,及时的检测出变电设备运行过程中存在的不足和问题,根据温差对变电设备的状态进行检修时,可以根据下列的公式进行:
δ=(t2-t1)/(t2-t0)×100%
在公式中,δ 表示的是相对温差;t2表示的是变电设备发热點的温度,℃;t1表示的是变电设备正常运行时的温度,℃;t0表示的是环境温度,℃。
4.3振动分析系统的应用
就振动分析系统而言,主要的适用对象为大型发电机与电动机,通过检测其振动,从而提高设备的运行效率。具体来讲,主要分析3个方面的内容:(1)定子绕组端部振型;(2)转子轴系振动;(3)转子轴振动监视器。对轴承振动的轨迹进行观察,从而分析其平均值幅值以及相关联的性质,最终判定设备的振动状态。例如在大业湾核电站900MW机组,在其定子绕组端部设计了振动传感器,对定子绕组振动状况进行分析。
5、结束语
随着时代的进步和社会经济的发展,电力技术不断革新。实践研究表明,状态检修模式下的变电检修技术有着较好的应用效果,科学状态检修能够综合设备的实际状态及历史运行情况,对设备进行合理的评估和诊断,克服了周期性检修的盲目性,避免了由于检修过剩所导致的资源浪费,不但提高了设备的利用率而且减小了因检修而带来的停电次数,提高了电网的可靠性,为社会和企业带来了显著的经济效益。
参考文献:
[1]罗应伟.电力系统变电状态检修技术探讨[J].科技创新与应用,2013(10).
[2]金正华.浅谈电力电气设备状态检修技术研究进展[J].建材与装饰,2013(01).
[3]陈方之,潘玲,宾海东.电力设备状态检修技术的应用[J].机电信息,2012(33).
(作者单位:国网山东省电力公司单县供电公司)
关键词:变电设备;检修;状态检修技术;解析
1、引言
通常情况下,可以将现代变电检修技术的发展历程划分为两个阶段,分别是事后检修模式和预防检修。事后检修模式指的是有各种功能性故障出现于变电技术设备运行过程中,变电技术设备无法正常运行,就对检修工作进行安排。通过实践研究表明,这种检修方式没有较高的工作效率,需要较高的检修成本,变电系统投入到正常运行中需要较长的时间。经过发展,逐渐出现了预防性维修技术,包括状态检修、定期检修等,在选择的过程中,需要将故障问题的主要特点、故障技术条件等因素给纳入考虑范围,同时还需要定期检查变电设备的运行状态和运行情况等,客观地评价变电设备的运行健康状况,然后对检修方案科学的制定。如果有充足的条件,可以将在线监测手段、带电检测手段等应用过来,对变电设备运行过程中的数据进行获取,统计分析数据信息,对检修方案科学的制定,这样变电设备方可以安全可靠的运行。
2、当前变电设备状态检修的开展情况
2.1变压器
变压器是电力系统中最为常见的变电设备,对电压器进行状态检测主要包括:对变电器中油中所含的气体量进行测量,对变电器中出现的局部放电现象进行测量和分析,以及开关触头中出现的磨损程度进行检测等。当变电设备的内部零部件中出现故障时,不同的故障会产生不同类型的气体。在对变压器中的局部放电现象进行检测时,可以通过与声学、光学、电气测量和化学等多种放电检测方法,如果想要对变压器中的绕组形变程度进行检测就需要对绕组发生位移时所产生的电容变化和电感进行测量,以及时了解到变压器绕组的工作状态。
2.2断路器
拒动、过热、着火、爆炸等问题一直是断路器在应用过程中存在的较为普遍的问题,如果断路器中的直流电压出现过高或者是过低、合闸保险和回路元器件中存在着接触不良、远动回路不能正常运行的现象的话,都会引起断路器发生据动的故障。另外,如果合闸接触器或者是开关出现卡滞故障、大轴窜动、操动机构不能正常运行的话,断路器也会发生据动故障。根据以往断路器中出现故障的统计资料可知断路器出现的故障约为 80%左右,因此要作为变电设备状态检修过程中的重点对待。
3、状态检修的优点
由于传统周期性检修和故障检修存在明显的不足,因此供电企业迫切需要采取一种新的检修方式来代替原有的检修方式,状态检修的理念在这种背景下应运而生的。状态检修是指在完成设备状态评估的基础上根据设备状态诊断结果来合理地安排检修时间和周期,以在设备的寿命周期内最大限度地对其进行利用。相关的研究和实践经验表明状态检修具有以下优势:
(1)进行状态检修不但可以完成检修的任务,同时也保障了生产的正常进行,这样就节约了大量的相关人员和材料,减小了因检修而带来的不必要的停电时间,提高了整个系统的供电可靠性,完成了设备利用效率和经济性的最大化。
(2)进行状态检修减小了因常规检修而进行的停电试验,降低了因设备检修而发生故障的可能,在延长了电气设备寿命的同时也保证了设备维护的科学性和合理性。
(3)进行状态检修可以及时发现设备正常运行中潜在的绝缘性缺陷,降低了绝缘性事故突发的概率和设备整体的事故率。
4、变电设备检修中常采用的状态检修技术
目前,随着我国科学技术的进步,一些高新科技被应用到变电设备的检修过程中,出现了一系列新的状态检修技术,例如红外测温、在线滤油、紫外线检测、超声波检测、套管带电取油等监测技术,大大提高了变电设备状态检修的正确率和精确度。
4.1在线滤油技术在变电检修中的应用
变压器中的油主要是为了提高变压器的绝缘性能和散热性能的,但是当变压器在运行过程中出现故障时,变压器的内部就会有很多种类的气体诞生,并有溶于油的气体出现,因而会影响到变电器的绝缘和散热,从而影响变电器的正常运行。在线滤油技术在变电检修中的应用,可以对变压器内部油内气体含量的变化进行实时检测,通过油中气体的含量、种类、变化等方面,对变电器的运行状态进行分析,以及时了解变压器的运行状态。
4.2红外测温技术在变电检修中的应用
红外测温技术是变电检测手段的一种,具有多个优点,例如,可以对变电设备进行远距离的检测,且检测结果快速、直观,能够准确有效地找出变电设备运行过程中存在的缺陷。变电设备在运行的过程中,内部的零件会发生不同程度的老化和接触不良等现象,这些不良现象都会导致变电设备出现发热或者是温度分布不均等,红外测温技术可以通过变电设备表面的温度判断法、温差判断法、同类比较法、热谱图分析法等方式,及时的检测出变电设备运行过程中存在的不足和问题,根据温差对变电设备的状态进行检修时,可以根据下列的公式进行:
δ=(t2-t1)/(t2-t0)×100%
在公式中,δ 表示的是相对温差;t2表示的是变电设备发热點的温度,℃;t1表示的是变电设备正常运行时的温度,℃;t0表示的是环境温度,℃。
4.3振动分析系统的应用
就振动分析系统而言,主要的适用对象为大型发电机与电动机,通过检测其振动,从而提高设备的运行效率。具体来讲,主要分析3个方面的内容:(1)定子绕组端部振型;(2)转子轴系振动;(3)转子轴振动监视器。对轴承振动的轨迹进行观察,从而分析其平均值幅值以及相关联的性质,最终判定设备的振动状态。例如在大业湾核电站900MW机组,在其定子绕组端部设计了振动传感器,对定子绕组振动状况进行分析。
5、结束语
随着时代的进步和社会经济的发展,电力技术不断革新。实践研究表明,状态检修模式下的变电检修技术有着较好的应用效果,科学状态检修能够综合设备的实际状态及历史运行情况,对设备进行合理的评估和诊断,克服了周期性检修的盲目性,避免了由于检修过剩所导致的资源浪费,不但提高了设备的利用率而且减小了因检修而带来的停电次数,提高了电网的可靠性,为社会和企业带来了显著的经济效益。
参考文献:
[1]罗应伟.电力系统变电状态检修技术探讨[J].科技创新与应用,2013(10).
[2]金正华.浅谈电力电气设备状态检修技术研究进展[J].建材与装饰,2013(01).
[3]陈方之,潘玲,宾海东.电力设备状态检修技术的应用[J].机电信息,2012(33).
(作者单位:国网山东省电力公司单县供电公司)