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1 變電檢修工作中存在的問題
1.1 變電檢修目的不明確
我國企業對生產設備的變電檢修認識不夠正確,對變電檢修的目的不明確,認識不到進行變電檢修的重要性,有些都是應付了事,或是在進行變電檢修過程中不夠認真,同時許多進行變電檢修的檢修人員沒有應有的安全意識和質量意識,對變電檢收工作不能細心認真完成,在檢收過程中容易出現檢修結果誤差,而往往在被忽視的變電檢修過程中的微小問題都會成為日后造成嚴重安全事故的隱患,這種情況的出現正是由于變電檢修工作目的不明確所造成的。
1.2 檢修工作記錄不全面
變電檢修工作需要對每一次的變電檢修結果進行精確、仔細的記錄,作為分析變電設備運行狀態和安排進行變電設備檢修的根據。但是有些從電檢修的工作人員由于大多沒有經過專業的變電檢修培訓,往往不知道進行變電檢修工作記錄的重要性,不懂得在檢修工作中進行技術要點記錄和成本分析的重要性,造成變電檢修記錄不明確或不完整,影響變電檢修結果的分析,這樣不能為變電檢修提供有用的分析數據,也給制定變電檢修計劃造成了麻煩,甚至一些邊遠地區的變電站都沒有進行相關數據記錄和成本分析報告的工作過程,對變電檢修工作記錄認識的不正確造成的變電檢修工作記錄不完全嚴重影響了變電檢修工作的進行,并有可能引起巨大的安全隱患問題。
1.3 檢修人員技術水平不合格
許多變電所負責變電檢修的檢修人員往往沒有經過專業的技術培訓、業務培訓或安全意識培訓,或者一些技術人員所掌握的檢修技術已經嚴重落后,不適應對先進設備進行檢修,在檢修過程中就會出現一些問題,嚴重影響檢修結果的準確性。一些地方變電所的檢修人員非但沒有專業的技能培訓基礎,甚至是半路出家從電檢修工作,沒有過硬的檢修技術知識,這就給變電檢修工作帶來了一定的影響。同時,在當今計算機信息時代,計算機技術廣泛應用于電力系統的情況下,檢收技術人員在掌握必要的專業技能的同時也必須要掌握一定的信息處理技能,而一些年齡較大的技術人員,掌握新知識的能力較差,不能及時掌握關鍵的計算機數據處理和網絡應用技術,這也就在一定程度上影響了變電檢修的結果。
1.4 設備陳舊落后
有些供電企業,由于沒有充足的資金支持,不能及時的更新變電設備,新舊設備使用參差不齊,有許多地方的變電站設備已經接近服役壽命卻還在超負荷運行,在這種超負荷運行的條件下,就加重了變電檢修的負擔,同時用于設備維護和檢修的費用也在增加,甚至積少成多超過了更換變電設備的費用,給變電單位造成了得不償失的影響。同時,在對這種超負荷運行的設備進行變電檢修過程中就會出現檢修誤差,輕則影響設備維護工作進行,重則就會由于安全隱患的存在造成嚴重的安全事故。
2 變電檢修技術分析
2.1 對帶電作業的各項要求
2.1.1 絕緣工具的要求
(1)選擇電氣性能優良的絕緣材料,如環氧酚醛玻璃布板(管),避免選用吸水性大的材料;
(2)絕緣材料尺寸穩定,耐腐蝕性能好,有足夠的機械強度;
(3)按不同電壓等級選用相應有效絕緣長度的操作桿;
(4)使用前必須按規程對絕緣工器具進行絕緣測試,絕緣合格方可使用。
2.1.2 對帶電作業的注意事項
(1)帶電作業必須由專人監護,監護人不得兼任其它工作;
(2)參加帶電作業人員上崗前須經過培訓,并在停電的模擬設備上嚴格進行操練,通過相關規程考試,經負責人批準方可從事帶電作業工作;
(3)作業人員身體健康,精力充沛;工作負責人應隨時觀察作業人員,如果發現作業人員的體力或精神狀態不佳,立即停止其工作。
2.2 對于接頭發熱的處理
(1)檢修前首先查看測溫數據的最低和最高溫度值,查看運行記錄,了解通過此過熱點的最低和最高負荷電流,兩種數據綜合分析比較,做到心中有數;
(2)細心觀察過熱接頭的外部現象,如顏色、氣味、燒痕、內外部接觸縫隙、螺絲的緊固強度和均勻程度等;
(3)對于軟母線接頭的發熱,應首先清除導線和線內表的燒傷疤痕,并用0號砂布磨平,然后用鋼絲刷徹底消除導線縫隙間和線夾表面的氧化物、硫化物、污垢(有鋁包帶的要拆除),再用金屬清潔劑或汽油沖洗擦凈導線縫隙和線夾上的金屬碎屑,最后按照螺絲緊固工藝,對角均勻擰緊。如果螺絲、螺母滑扣、滑絲或燒傷,應更換;對于燒傷嚴重或重復過熱的部位,因為銅、鋁排的接觸面已經多次燒傷且溫度很高,接觸面的結構分子已經離散疲勞,電阻率成倍增加,這時就應該更換新的銅、鋁排。
2.3 預防設備熱故障的對策
(1)嚴把金具質量關。變電站母線及設備線夾金具,根據需要選用優質產品,載流量及動熱穩定性能,應符合設計要求。特別是設備線夾,應積極采用先進的銅、鋁擴散焊接工藝的銅鋁過渡產品,堅決杜絕偽劣產品入網運行。
(2)采取防氧化措施。設備接頭的接觸表面要進行防氧化處理,應優先采用電力復合脂(即導電膏)以代替傳統使用的凡士林。
(3)控制緊固壓力。部分檢修人員在接頭的連接上有錯誤認識,認為連接螺栓擰得愈緊愈好,其實不然。因鋁質母線彈性系數小,當螺母的壓力達到某個臨界壓力值時,若材料的強度差,再繼續增加壓力,將會造成接觸面部分變形隆起,反而使接觸面積減少,接觸電阻增大。因此進行螺栓緊固時,螺栓不能擰得過緊,以彈簧墊圈壓平即可,有條件時,應用力矩扳手進行緊固,以防壓力過大。
(4)加強運行監視。對于運行設備,運行值班人員要定期巡視接頭發熱情況。有些連接點過熱可通過觀察來確定,比如運行中過熱的連接點會失去金屬光澤,導體連接點附近涂的色漆顏色加深等。
2.4 對接地引下線的運行維護
(1)加強日常外觀檢查,若有細微銹蝕必須及早刷漆。
(2)從接地引下線地面以下30cm起至地面以上50cm范圍,按安全設施規范化管理要求,在接地線表面涂以15~100mm寬度相等的黃綠間隔條紋漆,進一步增強防銹強度。
(3)按規程要求,采用測量接地引下線與接地網(或相鄰設備)之間的直流電阻值來檢查其連接情況。在現場測量中,由于地中存在自然電場和人工電場的干擾,只有加大電流才能消除干擾,因此推薦直流伏安法,并建議所加電流在10A左右。
(4)要特別注意繼電保護二次接線盒接地或控制箱外殼接地的引下線連接完整可靠。
(5)在中性點不接地的配網中,電纜頭的接地線必須經過零序CT的鐵芯內部。一旦接錯,運行人員就無法得到該電纜接地的信號,可能引起故障延續和擴大,甚至發生電氣火災。
3 小結
電力系統走向市場只是時間的問題,更多的人認識到投資要求更合理的回報,降低能耗也就成為提高經濟效益的關鍵點。對變電設備進行檢修時降低能耗的合理優化方法之一,變電檢修方式的變革主要是降低檢修費用,防止強迫限電所造成的巨大經濟損失,保證運行的設備能夠在更安全平穩的環境下運行,提高變電設備的使用壽命。
【參考文獻】
【關鍵詞】變電檢修;注意事項;發展趨勢
0 引言
隨著傳感技術和計算機技術的發展,多功能多狀態的在線監測系統將得到發展。智能狀態監測系統的進一步研究和應用,將會解決常規數據處理中遇到的難,狀態監測系統與其他系統的聯網和集成問題將得到進一步研究。高度信息化管理模式將是設備維護管理的一個發展趨勢,遠程設備診斷信息中心在其中將發揮主要作用:結合最優成本評估的高可靠性的狀態檢修將是一個重要的研究課題。
1 加強檢修管理提高檢修效率
借鑒其它同行的先進經驗、結合幾年來變電檢修實踐,我認為促進我局變電檢修工作可從以下著手:
(1)檢修管理人員對每一項作都要有詳細技術說明:給檢修班組布置任務應詳細闡明各檢修項目的技術定義及工作方向,使檢修班組能較透徹了解檢修的目的性。
(2)采用先進的檢修管理方法:
①加強檢修人員責任感,利用他們的技術決竅和積累的工作經驗參與管理并自我負責;②將本所的檢修力量集中于最關鍵最核心的檢修工作,其它工作考慮外包:③成本有足夠透明度并和考核制度掛鉤,做到人人關心成本;④加強檢修管理,根據條件逐步采用計算機化的檢修管理。
(3)提高檢修人員水平,認執行檢修工藝;加強對檢修工作人員的培訓,嚴格執行檢修工藝;如能遵照工藝完成檢修工作,檢修工作的內存風險就能得到控制,并減到最小。檢修人員的工作錯誤也可盡量被避免。
2 變電檢修工作的注意事項
2.1 對帶電作業的各項要求
2.1.1 對帶電作業的注意事項
(1)參加帶電作業人員上崗前須經過培訓,并在停電的模擬設備不嚴格進行操練:通過相關規程考試,經負責人批準方可從事帶電作業工作;
(2)帶電作業必須由專人監護,監護人不得兼其它工作;
(3)作業人員身體健康,精力充沛;工作負責人應隨時觀察作業人員,如果發現作業人員的體力或精神狀態不佳,立即停止其作。
2.1.2 絕緣工具的要求
(1)選擇電氣性能優良的絕緣材料,如環氧酚醛玻璃布板(管),避免選用吸水性大的材料;
(2)絕緣材料尺寸穩定,耐腐蝕性能好,有足夠的機械強度;
(3)按不同電樂等級選用相應有效絕緣長度的操作桿;
(4)使用前必須按規程對絕緣工器具進行絕緣測試,絕緣合格方可使用。
2.1.3 對帶電作業工器具現場使用要求
(1)持操作桿作業的人員必須戴干凈的手套;
(2)作業現場的工作人員應戴好安全帽,以防刷頭轉動時損壞,甩下傷人;
(3)在工作現場地面應放苫布,所有暫不使用的工器具均應擺放在苫布上。嚴禁與地面直接接觸,每位使用和傳遞工具的人員均要戴上干凈的手套,不得赤手接觸絕緣工器具,傳遞工具時要輕拿輕放,避免與電氣設備或架構磕碰。
2.2 對于接頭發熱的處理
(1)檢修前首先查看測溫數據的最低和最高溫度值,查看運行記錄,了解通過此過熱點的最低和最高負荷電流,兩種數據綜合分析比較,做到心中有數;
(2)細心觀察過熱接頭的外部現象,如顏色氣味燒痕內外部接觸縫隙、螺絲的緊強度和均勻程度等;
(3)對于軟母線接頭的發熱,應首先清除導線和線央內部表而的燒傷疤痕,并用O號砂布磨平,然后用鋼絲刷徹底消除導線縫隙間和線央表面的氧化物、硫化物、污垢(有鋁包帶的要拆除),再用金屬清潔劑或汽油沖洗擦凈導線縫隙和線夾上的金屬碎屑,最后按照螺絲緊周工藝,對角均勻擰緊,如果螺縫螺母滑扣、滑絲或燒傷,應更換;如果線夾燒傷變形強度松弛,導線疲勞斷股較多,要及時更換導線和線夾對于硬母線接頭的發熱,對燒傷較輕的可以將鋁銅排表面的燒痕處理平整,清除硫化物和氧化物后,涂抹均勻少量的導電膏,按照螺絲緊工藝,對角均勻擰緊。如果螺絲、螺母滑扣、滑絲或燒傷,應更換;對于燒傷嚴重或重復過熱的部位,因為銅、鋁排的接觸面已經多次燒傷且溫度很高,接觸面的結構分子已經離散疲勞,電阻率成倍增加,這時就應該更換新的銅、鋁排。
2.3 預防設備熱故障的對策
針對隔離開關和導線線夾發生熱缺陷的原因,我們提出了預防電氣設備熱故障的對策在實際應用中效果很好。
(1)嚴把金具質量關。變電站母線及設備線夾金具,根據需要選用優質產品,載流量及動熱穩定性能,應符合設計要求。特別是設備線夾,應積極采用先進的銅、鋁擴散焊接工藝的銅鋁過渡產品,堅決杜絕偽劣產品入網運行。
(2)采取防氧化措施。設備接頭的接觸表面要進行防氧化處理,應優先采用電力復合脂(即導電青)以代替傳統使用的凡士林。
(3)控制緊同壓力。部分檢修人員在接頭的連接上有錯誤認識,認為連接螺栓擰得愈緊愈好,其實不然。因鋁質母線彈性系數小,當螺母的壓力達到某個臨界壓力值時,若材料的強度差,再繼續增加壓力,將會造成接觸面部分變形隆起,反而使接觸面積減少,接觸電阻增大因此進行螺栓緊同時,螺栓不能擰得過緊,以彈簧墊圈壓平即可,有條件時,應用力矩扳手進行緊固,以防壓力過大。
2.4 對接地引下線的運行維護
(1)加強日常外觀檢杏,若有細微銹蝕必須及早刷漆。
(2)從接地引下線地而以下30cm起至地面以上50cm范圍,按安全設施規范化管理要求,在接地線表面涂以(15~100)mm寬度相等的黃綠間隔條紋漆,進一步增強防銹強度。
(3)按規程要求,采用測量接地引下線與接地網(或相鄰設備)之間的直流電阻值來檢查其連接情況。在現場測量中,由于地中存在自然電場和人工電場的干擾,只有加大電流才能消除干擾,因此我們推薦直流伏安法,并建議所加電流在10A左右。
(4)要特別注意繼電保護二次接線盒接地或控制箱外殼接地的引下線連接完整可靠,千萬不可銹蝕斷裂。
3 對狀態檢修工作的建議
從事狀態檢修工作的專業人員缺乏理論學習及深入研究,僅僅認識到狀態檢修減少了停電次數拉長了檢修周期、減輕了工作強度、提高了安全系數,沒有意識到這項工作的艱巨性、復雜性、長期性和邏輯性,對其蘊藏的巨大潛力缺乏足夠的認識。①技術水平需要跟上實際的需要。從檢修技術的發展歷史來看無論事故后檢修還是預防性檢修都是與技術發展的水平相聯系的,狀態檢修也是一樣。實施狀態檢修是有技術基礎的,只有把基礎夯實,狀態檢修才能夠健康地發展,獲得長期的利益。②相應的技術管理工作要跟上。基礎管理工作必須提供完整的設備檔案記錄及運行、檢修、試驗記錄等,各級專業人員熟知自己在狀態檢修中所扮演的角色,著眼于取消沒有必要的工作。通過在實踐中檢驗,尋找規律,找出每類設備檢查或檢修較經濟周期。
4 總結
由于電力行業的特殊性,在追究設備故障責任時,往往會考慮規程中定檢周期的規定而狀態監測技術手段的不完善,以及狀態檢修技術管理工作的復雜性,使得狀態檢修的推廣實施工作任重而道遠。隨著狀態檢修的推行,檢修工接觸實際設備的機會也相應減少(培訓基地的設備不夠全面)因此,檢修工應珍惜每一次檢修機會,熟悉設備,熟練操作技能。
關鍵詞:變電檢修 數字化管理 電網故障檢修
中圖分類號:TM307+.1 文獻標識碼:A 文章編號:
1 引言
變電站是電網的重要組成部分,是電網的樞紐,其能否安全可靠運行直接影響到電力系統的安全穩定運行和能否向用戶提供優質可靠的電能。變電檢修的目的和任務就是確保變壓器、斷路器等一次設備及保護裝置等二次設備經常處于健康完好的運行狀態。因此客觀上對變電檢修具有很高的要求。如何能提出一套比傳統的變電檢修更科學合理的管理程序和方法并通過現代化手段得以實現,從而獲得更好、更高的檢修效率和檢修質量是本論文的研究目的。本論文主要對供電系統變電檢修的數字化管理展開分析研究,以期為實施變電檢修的數字化、信息化管理提供可供借鑒的方法與經驗,并和廣大同行分享。
2變電檢修管理系統的總體設計
2 . 1 設計要求分析
變電檢修管理系統的設計包括兩部分工作:數據庫設計和應用程序設計,在系統設計過程中貫徹如下指導思想:
(1)建立統一的數據平臺 ,在此數據平臺中集成了變電檢修的各項數據,并考慮變電檢修數據庫與MIS變電運行數據庫、調度運行數據庫、生技管理數據庫等相互間的銜接,保持共性數據結構的一致,充分實現不同系統間的數據共享。
(2)程序設計面向基層班組。變電檢修的任務最終落實于班組,大量的原始數據(如變壓器油質試驗與分析數據 )來源于基層班組,脫離一線檢修班組,許多數據將是不完整的,甚至是錯誤的。面向班組設計的指導思想,就是把檢修管理的科學化和自動化引向班組,這樣可以使得檢修數據更真實、更完整,同時數據更新更及時。
(3)面向主體業務 ,以變電檢修主體業務設計系統流程,突出檢修過程的信息化管理,使檢修業務規范化,并方便進行督促、監督和檢查。根據變電檢修主體業務安排,使相同信息采取一點錄入、多點共享。
2 . 2 管理系統的基本框架設計
供電系統的變電檢修,究其本質而言,是要實現在線監測和故障診斷兩個方面。在線監測與診斷系統有面向對象的分布式和集控式等原理方案,從目前的發展趨勢和技術經濟比較看,集成分布式系統是發展的主流。系統中通常包含信息檢測及傳輸、數據處理、狀態識別、預報決策等多個單元。
(1)信息檢測及傳輸。按不同的檢測對象和診斷目的,選擇相應的傳感器檢測出反映設備運行狀態的特征量信息。對于集中在控制室監測或需具有遠程診斷功能的在線監測系統,需要將采集信息通過信號電纜或光纖等信息傳輸單元傳送到數據處理單元。
(2)數據處理。數據處理包括前臺機預處理和后臺機綜合處理及分析,如電磁場干擾抑制、維數壓縮等,最終提取能真實反映設備故障的特征量。
(3)狀態識別(即診斷)。對經數據處理單元的有效數據與規程(導則)、歷史數據、運行經驗及專家知識等進行分析比較,對設備故障分類、故障部位定位、嚴重程度判定等。
(4)預報決策(或在線評估)。對狀態識別診斷出的故障,由決策支持系統根據預置的值進行報警或由預測分析軟件對故障的發展趨勢和設備絕緣安全運行時間(或稱剩余壽命)等進行評估推測,為狀態維修決策提供依據。
3供電系統變電檢修數字化管理系統的實現
3 . 1 管理系統的數據庫設計
數據庫是管理信息系統的核心,是存儲數據的實體,是全系統信息資源共享的基礎。數據庫設計是程序設計的基礎和前提,數據庫系統設計的優劣將影響整個系統的性能。在數據庫體系結構中,數據的層次可分為五層,即字符、數據項、記錄、文卷、數據庫。數據庫是一個范疇內所有文卷的集合,文卷是同種類型記錄值的集合,記錄由數據項組成,數據項又由字符組成。在變電檢修管理系統中,在統一數據平臺思想指導下,我們設計了工作票數據庫、停電申請票數據庫、油務監督數據庫、儀表監督數據庫、高壓監督數據庫5個數據庫,以停電檢修數據庫結構為例,設計表單如下,見表1。
3 . 2 在線監測與狀態檢修的關系探討
從狀態檢修的定義我們可以知道,狀態檢修是以分析設備狀態信息,掌握設備狀態為基礎的,而在線監測采集的信息是設備狀態信息中的重要組成,因而在在線監測技術水平發展至高可靠性和高智能化時,將大大推動狀態檢修的發展。但同樣要認識到,并非未安裝在線監測裝置就不能開展狀態檢修工作,狀態檢修其實質是主動掌握設備動態,觀察增量趨勢,重視歷史資料,防止設備發生故障。一部分電氣設備自身具備進行數據的監測與分析能力,尤其是微機型繼電保護。
基于上述認識,加之目前在線監測技術發展的實際水平不能滿足推廣應用,且投入大,我們認為在當前很長的一段時間內開展變電設備狀態檢修應注重對狀態檢修總體策略的研究,慎重開發、研究和選用成熟在線監測系統,積極推廣帶電檢測工作,加強基礎數據管理與綜合分析。
4 結語
本文提出的變電設備檢修數字化管理系統,充分利用了計算機處理信息的強大功能,互聯網絡技術,及其供電設備的在線監測技術,用現代先進的數字管理模式替代原有的手工管理模式,從而解決了手工管理模式下不可避免的諸如、不能及時發現在線設務的缺陷、設備信息采樣不準確、信息傳遞困難、統計工作繁重等問題,更好地實現了檢修公司的各項職能。從供電系統各職能部門,尤其是變電站、配電管理等關鍵部門,實施變電檢修數字化管理系統具有很大的經濟價值和社會效益,因此,應當逐步推廣和促進變電檢修數字化管理系統的實際應用。
參考文獻
[1] 許婧 ,王品 .電力設各狀態檢修技術研究綜述[J].電網技術,2000,(8):48~52.
[2] 盛兆順 ,尹琦嶺 .設備狀態監測與故障診斷技術及應用[M].北京:化學工業出版 社 ,2003.