电力设备状态检修中的探讨与新技术应用

1、电力设备状态检修中的探讨与新技术应用吉开泉佛山市劲能电力工程有限公司 广东佛山 528000摘要:本文探讨了定期维修制度逐步向状态维修制度过渡及新技术在电气设备状态检修中的 应用。关键词:新技术;电气设备维修;应用中图分类号:V351.31文献标识码:A文章编号:1.传统的定期维修制度设备定期维修是多年来广大电力企业采用的基本设备管理方法,其最大特点是以单纯的 时间周期为基础,依据规程、 规范和制度等要求编制计划,安排设备的维修。 这种维修方式不 管设备的实际状况如何,只要 “到期”就 “必修” 。这种做法不考虑设备客观上存在着状态差 异,由此产生了维修过剩,浪费资源和影响设备运行可靠性等一系

2、列问题。1.1定期维修制度所存在的问题由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异,即现场设备的“健康”状 况好坏相差甚大,而定期维修制度几乎无视这些状况的差异,而采用统一的、 一刀切的定期维 修方式,其最主要的表现在维修结果上,要么维修过剩,要么维修不足。工程的实际情况大多 是出现维修过剩,经常出现 “小病大治” 、 “无病亦治” 的盲目维修的现象,这种维修过剩的结 果,必将出现如下维修的弊端:(1一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有 的可靠性的作用,而是增加了设备的故障隐患和故障率。(2降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间

3、断供电,这是增加 停机维修的次数的必然结果。 而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。 目前, 定期维修是电气设备停运的主要原因,往往占全部停运时间的 60%以上。(3增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。 电气设备的大修费用 是企业管理中主要的支出费用,该费用在电力企业经济活动中所占比例不小 ,这就直接影响 了企业的经济效益。 因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制 度进行改革,以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。其次,各个设备在电力系统中的地位和影响不同,每个设备中部件对设备功能的影响也 不相同。能否对所有设备进行状态监测、故

4、障诊断、状态维修呢?即能否用状态维修完全替 代定期维修呢?事实上,对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难,而且 对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以,未来的状态维修不可能完全代 替定期维修,而是状态维修和定期维修共同存在的局面。2.状态维修中状态监测特征量的选取随着传感器技术的发展,电气设备可被监测的状态量越来越多,几种重要电气设备的主 要状态监测特征量如下:(1变压器:主要有充油电力变压器,其次是 SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压 器。主要的监测特征量有:油中溶解气体(单一或多种含量、局部放电、绕组变形、铁芯接 地电流、高压套管的介损、油中微水质量分数等

5、。(2电容型设备:包括电流互感器、 电容式电压互感器、电容器、 电缆等。主要的监测特 征量有:介损、泄漏电流、等值电容(也可监测局部放电等。(3氧化锌避雷器:主要监测阻性电流,也有的监测总泄漏电流。(4高压断路器:包括油断路器、SF6断路器(含 GIS 内的断路器、真空断路器。目前可监测的特征量有:合、分闸线圈电流,操作机构的行程、速度和机械振动,动态回 路电阻等。电气设备所处的某个状态常由若干个状态特征量反映,而一个状态特征量又可能 源于设备的多种状态,故状态特征量的选取及提取是状态评估中难点问题之一。在识别运行 中电气设备的故障状态和正常状态时,常因状态特征量选取不恰当而出现误诊或漏诊,误

6、诊 的主要原因就是正常状态和故障状态的特征参量存在交叠区域,即状态特征量存在着模糊 性。所以需要选取有代表性、有效的状态特征参量。所以,传感器采集到的状态监测信号需要进行进一步的处理,其目的在于抑制干扰和提 取信号特征,在错综复杂的信号中提出有用的信息量,精炼设备运行时的特征信息,以提高设 备诊断的灵敏度。3. 新技术在电气设备状态检修中的应用3.1发电机、 变压器的检修 状态检修(cBM也可称为预知维修(PM, 是以获取设备运 行的特征量为基础, 结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态, 从而查明故 障(隐患或缺陷性质、位置和严重程度。 “不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到

7、设 备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气 保护系统运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实 时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。 此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、 隐患内容等各项指标。 并针 对元器件运行的情况, 了解到元器件参数是否出现异常, 元器件是否发生实质性故障或出现 某些异常征兆, 用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、 时间、人力的各种非必要 支出。 新投入使用的变压器和运行 5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊 情况的变压

8、器都要进行吊芯检查或检修。 吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压 器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求, 对各个部件进行检查、 测量、试验,对各 部位进行清洗并处理有关缺陷。由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩, 为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件, 变压器 吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、 水 气,相对湿度不大于 75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度 大于 75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算比空气温度高 10以上,或者保持室 内温度比大气温度高 lOT,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,

9、才能避免 芯子受潮; 起吊前, 必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性, 以免发生起吊过程中 的断绳事故。 起吊所使用的器具不准超载, 在起吊前期应该把关好各个部件的检查、 测量及 试验。在电力设备状态检修中进行以下四点测量:红外线点温计。 红外线点温计,是一种手持的, 可以方便灵活操作的测量仪器,它可 以直观迅速的进行故障发热的检测, 这种方式几乎适用于所有的电气设备, 对电气设备的表 面测温和故障发热检测准确,操作简单。红外线热像仪。 红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用, 也可以在 停机检修过程中进行热像分析及检测。 在正常的运行下, 发电机、 断路器、 CT、 母线及

10、连接、 工厂电缆、 工厂电容器等设备的检测中都非常适用, 还可以辅助进行发电机定子铁损试验和 发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用,红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。 超声波流量探测仪。 这个仪器一般用在停机检修中, 也可以用于在线测量发电机定子 进(出水总管的流量、 在停机检修中, 可以测定发电机电子线棒的流量, 断路器附属系统的 冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。发电机在线综合分析专家系统。 发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种 工况参数,例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析,并对照专家系 统给出结论和处理意见。3.2注意事项 在发电机(调相机

11、的断路器及灭磁开关都己断开, 但转子仍在转动的情 况下, 禁止在发电机(调相机回路上工作, 以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。 在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机回路上工作时, 必须先切断励磁回路, 投入自 动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套, 穿 绝缘靴或站在绝缘垫上, 并戴护目镜, 填写小修记录。 小修记录包括厂(站名、 变压器编号、 铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变 压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。 柠 松放气阀放气, 当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。 在退出检修现场前,应检 查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。4.结语通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方 法。 如何利用信息系统为状态检修管理服务, 是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和 创新, 不