变电一次设备故障预测及检修方法探讨武为民

武为民张明玉董保建管树人

摘要：在电力系统中，对变电一次设备进行有效的故障预测与检修，减少各类故障发生的概率，对维持电网正常运行具有重要意义。本文从变电一次设备故障检修特点出发，对变电一次设备故障预测及检修方法进行深入探讨，以期为提高变电一次设备的运行效率贡献微薄力量。

关键词：变电一次设备；故障检测；检修

1变电一次设备故障检修特点

当电网进入到高压状态运行时，经常会因为多项因素的影响而出现运行故障，如负载量过大、电压过高、绝缘层老化等，影响电网的正常运行。就我国电网系统建设现状来看，各项电力设备投入力度不断加大，变电设备在不断更新，在电压不断增大的情况下，变电设备容量增大啊，可以提高设备运行可靠性。变电一次设备为变电站核心部分，其是故障预测与检修的重点，但是其采用停电作业检修时会存在很大局限性，对电网供电效果影响比较大。这样为避免变电一次设备故障的发生，便需要总结以往经验，结合设备运行状态，对各项参数进行分析，做好故障预测，有针对性的采取措施进行检修与维护，提高检修工作实施的效率，同时也降低设备故障后产生的影响。着重分析设备运行状态下故障的预测与检修，是提高设备运行效率，保证电网供电质量的重要技术措施。

2变电一次设备故障预测与检修方法

2.1常用的故障预测方法

对变电一次设备进行故障预测与检修，主要目标对象为变压器、断路器以及避雷器等，利用专业检测设备与诊断系统，结合设备运行状态，确定可能存在的故障类型，然后采取措施进行优化处理。例如利用局部放电、铁心接地电流、色谱、套管介质损耗等方法进行故障预测；断路器则可以利用对SF6气体的监测与分析，以及测量导电回路温度变化等进行故障预测；避雷器则可以选择通过介质损耗、电容值以及泄露电流等信息的分析来进行故障预测。

2.2日常故障检修方法

为提高变电一次设备运行综合效率，减少各类故障发生次数，需要在日常作业中做好管理工作，定期对所有设备进行状态检测，检查确定其是否存在异常。另外，还应对变压器、断路器等变电一次设备安装压力表、密度继电器以及油温表等装置，实现对设备故障的预测。

2.3红外诊断方法

作为非接触性诊断技术，在实际应用中具有检测效率与安全性高的特点，能够有效检测出0.01℃的温差，以及单位毫米目标温度场的分布特征。红外诊断技术应用的原理，即设备正常运行状态下，其发热规律与表面温度场分布以及温升状况稳定，这样如果设备出现故障问题，针对设备结构特征与间传热途径，对其运行热像与温升特点进行分析，对比正常运行状态下检测效果，便可以直接确定故障发生位置与类型。在应用红外检测技术进行故障检测时，要求被检测设备处于带电运行状态，并避开实现中封闭遮挡物。而如果待测设备间为电流致热类型，则尽量选择在高峰负荷状态下进行，避免负荷过低对检测结果准确性的影响。

3常见变电一次设备故障预测及检修要点

3.1断路器故障的预测与检修

变电系统中，断路器是控制和保护装置，对电网的安全运行有着极为重要的影响，变电一次设备断路器主要是按照系统的指示，将电网设备投入电力系统中，或是从电力系统中切出，从而使电网的功能得到保障。变电系统中的断路器出现故障主要是由于绝缘系统老化、控制系统故障以及行动系统故障造成的。绝缘系统老化是断路器在长时间的使用过程中，绝缘装置以及部件会在性能、功能等方面出现老化，使得断路器出现故障。控制系统故障主要是断路器电子元器件和回路发生故障，导致断路器控制失灵。行动系统故障，断路器中操作和传动是核心的功能，由于受到内部和外部因素的影响，断路器的行动系统操作和传动会出现失误和问题，使得断路器出现故障，影响功能发挥。对此，可以定期对变电系统断路器的电磁铁功能进行检测，从变电系统断路器的工作实际情况出发，通过额定电压30%-65%之间的最低额定电压对断路器的电磁铁功能是否存在问题进行判断。对断路器的主回路导电电阻进行重点检测，从而了解断路器触头的磨损情况以及接触情况。检测变电系统断路器灭弧室的真空度，从而判断变电系统断路器的功能存不存在问题。对断路器进行局部放电，了解器材的性能，明确元器件的接触以及存在的问题。

3.2金属氧化物避雷器故障预测与检修

避雷器是确保电力系统能够稳定运行的重要设备之一，尤其是在雷电造成的过电压以及因为操作而出现电网内部电压过高的问题时，避雷器发挥着最重要的保护作用。金属氧化物避雷器从面世之后以其所拥有的非线性功能而在电力系统中得到了迅速的推广。与传统的碳化硅避雷器相比，虽然金属氧化物避雷器具有较多的优点，但是在实际的应用过程中还是存在若干问题：

3.2.1在设计方面，由于避雷器的端子、基座以及瓷套等的工艺性较差，可能在使用过程中出现避雷器开裂、倾倒等问题。

3.2.2当避雷器在雷击高发区工作时，可能因为支持绝缘套管不能承受长期的过电压而造成泄漏电流增加等问题，最终导致绝缘被击穿。

3.2.3在故障检修以及故预防的过程中，可以采用如下的方法：①绝缘电阻的测试，确认其内部是否存在受潮问题；②对其泄露电流进行测量，检查是否由于阀片受潮而造成故障；③对避雷器在运行电压下的泄漏电流进行测量，因为避雷器中流过的主要是容性电流，一旦阀片老化等故障出现时，其中的阻性电流将增加；④还可以直接采用在线状态监测的方式对金属氧化物避雷器的实际运行情况以及故障情况进行检测。

3.3变压器的故障预测与检修

变压器是电力系统的核心设备，变压器的故障预测和检修是电力部门的重要工作。变压器的故障主要包括内部故障和外部故障，内部故障主要指绕组之间的短路；外部故障指的是变压器局部温度过高，烧坏变压器的现象，以及外部环境或电磁干扰引发的放电、火花现象。对变压器进行检修时，需要明确变压器的工作状态，对存在故障隐患的变压器及时进行维修，具体操作如下：利用超声探头对放电声进行收集，通过震动探头明确变压器异常震动的轨迹，判断出变压器的异常情况；在巡查时，检修人员可以根据变压器运行时的噪音对变压器进行检修；通过绝缘在线监测系统以及超声探头监测到的异常放电声，明确变压器的绝缘是否有问题；通过变压器油中气体监测方法，在变压器并列运行过程中，对异常放电进行检测，了解变压器的绝缘情况；利用接地绝缘测试仪，明确变压器接地直流绝缘，判断出是否需要拆修变压器。

4结束语

综上所述，我们能够得出以下结论，科技的发展和社会的进步给电网系统也提出了更高的要求，在这样的形式之下，必须要加强变电一次设备故障预测和检修的水平，摒弃传统呆板陈旧的方式。通过分析发现，对变电一次设备的预测和检修主要集中在变压器、断路器和避雷器三个关键器件上，不断加强对这三个核心器件的预测技术和检修水平，电网系统的发展必定跨向一个新的台阶。

参考文献：

[1]苗茹.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].科技传播，2014（11）.

[2]郭赫.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].今日科苑，2014（12）.

[3]马永杰.浅谈变电一次设备故障的预测及检测方法[J].沿海企业与科技，2011（05）.