电力设备运行维护制度及故障排查

电力设备作为电力系统的核心载体，其稳定运行直接关系到电网供电可靠性与用户用电安全。科学完善的运行维护制度是设备全生命周期管理的基石，而高效精准的故障排查能力则是应对突发故障、降低停电损失的关键保障。本文结合电力行业实践经验，系统阐述设备维护制度的核心架构与故障排查的实用方法，为电力运维工作提供可落地的参考路径。一、电力设备运行维护制度的核心架构运维管理需围绕设备“安全、可靠、高效”运行的目标，构建标准化、精细化的制度体系，从日常巡检到应急处置形成全流程管控。（一）日常巡检标准化管理日常巡检是设备状态感知的第一道防线，需建立“周期明确、内容量化、责任到人”的管理机制。以变电站设备为例，值班人员应按班次开展红外测温（重点监测母线接头、开关触头）、外观检查（绝缘子裂纹、箱体密封）、参数抄录（电压、电流、油温等），并通过智能巡检终端实时上传数据。对于线路设备，采用“无人机+人工”协同巡检模式，雨季加密杆塔基础、拉线的检查频次，确保隐患早发现。（二）分级维护与预防性检修运维单位依据设备重要性与运行年限，构建“日常保养-季度小修-年度大修”的分级维护体系。依据《电力设备预防性试验规程》，变压器需每季度进行油位、瓦斯继电器检查，每年开展绕组直流电阻测试；断路器则重点关注操动机构润滑、灭弧室气压，每两年进行一次机械特性试验。预防性检修需结合设备状态评价结果，对老化部件提前更换，避免“事后维修”导致的故障扩大。（三）全生命周期台账管理运维单位建立设备“一人一档”的数字化台账，涵盖出厂参数、安装调试记录、历次维护报告、故障处理档案等。通过运维管理系统（OMS）对设备运行数据进行趋势分析，当变压器油温连续3天上升超过5℃时，系统自动触发预警流程。台账数据还需支撑设备退役评估，如电缆运行超20年且绝缘测试不达标时，启动更换计划。（四）运维人员能力进阶机制运维单位开展“理论+实操”双轨培训，新入职人员需通过《电力设备运维规程》考核，在岗人员每半年参与一次故障模拟演练（如模拟GIS气室漏气、线路接地故障处置）。建立“师带徒”制度，由资深运维工带领新人参与复杂设备检修，同时鼓励人员考取高压电工证、继电保护工等职业资格，形成技能成长闭环。（五）应急响应与故障处置预案运维单位针对台风、雷暴等极端天气，制定“设备特巡-故障隔离-负荷转移”的三级响应流程。变电站需配置应急发电车接口、UPS备用电源，线路班组备足抢修物资（导线、绝缘子、金具）。每季度开展黑启动演练，验证主变、母线失电后的恢复能力，确保故障处置时间控制在行业标准以内。二、电力设备故障排查的实用体系故障排查需遵循“快速定位、精准处置、最小影响”的原则，结合技术手段与实践经验构建高效排查体系。（一）故障排查“四步闭环”流程1.故障甄别：运维人员接到调度告警或用户报修后，通过SCADA系统调取故障时刻的电流、电压波形，结合保护动作信息（如过流保护、差动保护动作）初步判断故障类型（短路、接地、过载等）。2.现场勘查：携带红外热像仪、兆欧表等工具赴现场，检查设备外观（如变压器喷油、开关烧蚀痕迹）、周边环境（树木倒压线路、鸟害筑巢），排除非设备本体故障。3.精准定位：采用“分段测试法”排查线路故障，通过摇测绝缘电阻确定故障区段；对开关柜故障，利用故障录波装置分析二次回路报文，定位保护误动或元件损坏点。4.修复验证：更换故障部件后，进行耐压试验、传动试验，恢复供电前监测设备参数（如变压器空载损耗、断路器分合闸时间），确保性能达标。（二）典型故障排查方法应用1.感官诊断法：运维人员通过“看、听、嗅、摸”快速筛查隐患。如闻到焦糊味时，重点检查电缆终端头、接触器触点；听到异常放电声，结合紫外成像仪定位绝缘子闪络点。2.仪器检测法：利用万用表测量二次回路电压、电阻，判断继电器、熔断器故障；用示波器捕捉开关动作波形，分析操动机构卡涩问题；红外测温发现设备热点（如母线接头温度超80℃），及时消缺。3.逻辑分析法：绘制故障树（如“变压器跳闸”的顶事件，下分“内部故障”“外部短路”“保护误动”等中间事件），逐一验证分支，缩小排查范围。例如某变电站主变跳闸，经检查保护定值正确、外部无短路，最终通过油色谱分析发现绕组匝间短路。（三）案例实践：10kV线路接地故障排查某配网线路发生A相接地故障，调度显示接地电阻约20Ω。运维人员首先通过“拉路法”分段隔离，依次断开分支开关，当断开#12杆分支后接地信号消失，锁定故障区段。运维人员赴现场后，发现该分支线路绝缘子因雷击破裂，雨水渗入导致绝缘下降。更换绝缘子后，摇测绝缘电阻恢复正常，线路恢复供电，整个排查过程耗时45分钟，远低于国家电网公司《配网故障抢修管理规范》规定的2小时抢修时限。三、运维体系优化与发展建议电力设备运维需紧跟技术变革趋势，从“被动运维”向“主动运维”“智能运维”升级，持续提升设备可靠性与运维效率。（一）智能运维技术赋能推广“5G+物联网”监测系统，在变压器、断路器等设备安装振动传感器、微水传感器，实时上传状态数据。利用AI算法对历史故障数据建模，实现“设备异常-原因预判-检修建议”的智能推送，如预测GIS设备气室漏气概率，提前安排补气作业。（二）状态检修模式升级从“定期检修”向“状态检修”转型，建立设备健康度评价模型（综合考虑绝缘水平、机械特性、负载率等因素）。对健康度低于60分的设备，启动专项检修；对90分以上的设备，适当延长维护周期，降低运维成本。（三）区域协同运维机制组建区域运维联盟，整合多单位的抢修力量、备品备件资源。当某变电站发生重大故障时，联盟内单位可快速支援，共享试验仪器、特种作业车辆，提升故障处置效率。（四）技能传承与创新培养搭建“线上+线下”培训平台，线上开设《电力设备故障案例库》，线下建设实训基地（模拟GIS故障、电缆熔接等场景）。鼓励运维人员参与技术创新，如研发便携