关于变电站设备状态检修技术探讨 莫火坤

关于变电站设备状态检修技术探讨莫火坤

摘要：对于电力系统变电站设备实施状态检修，是保证电力系统运行稳定的重

要措施。电力系统运行设备状态检修是早期检修概念的重要体现形式，根据电力

系统运行监测系统，对于电力运行系统中的设备运行状态以及运行情况进行检修的。现代条件下的电力系统变电站设备状态检修，多是运用现代信息技术完成的，在电力系统设备运行过程中进行电力系统设备运行状态的检修，可以及时的对电

力系统运行中存在的故障及设备问题进行检修恢复，提高电力系统设备运行的稳

定性，增加电力系统设备的使用寿命。

关键词：变电站设备；状态检修技术；实例

1变电站设备状态检修技术

（1）变电设备的状态监测

变电设备的状态监测主要有在线监测、离线监测以及定期解体点检三个方面。在线监测就是通过变电企业的数据采集系统、信息管理系统、分散控制系统等，

通过监测设备在线显示各变电设备的使用情况和状态参数，以达到对设备的时时

监控，随时了解设备的运行状态；离线监测是对变电设备定期不定期的通过振动

监测仪、油液分析仪、超声波检漏仪等监测设备对变电设备运行参数进行提取；

定期解体点检是指在变电设备大修、小修、运行低谷、停运等情况下，按照一定

的标准和工艺，对设备解体，检测设备的使用情况，了解设备的变化。

（2）变电设备的故障诊断

在变电设备的状态故障诊断时，常见的诊断技术有两种：一种是比较法，另

一种是综合法。比较法是通过一些诊断技术，如振动诊断、噪音诊断、射线诊断、污染诊断等，将所得出的数据或结果与设备历年或者次年的结果进行比较，如果

没有显著差异，则说明设备不存在缺陷；将测试结果与同一类型设备进行比较，

在相同运行和环境条件下，结果如果存在差异，则说明设备存在问题。比较法对

设备的诊断较为基本，结果具有模糊性。综合法诊断是一项系统诊断方法，诊断

前需要做大量的数据收集工作，包括在线监测系统提供的大量数据，如变压器的

绝缘情况、变压器油色谱情况、变压器运行的温度、负荷情况，开关类设备检测

结果，对设备的离线采集数据，并归纳总结设备运行信息。将这些收集整理的数

据与基于知识的专家系统知识库进行匹配，从而得出诊断结果。除了基于知识的

智能诊断系统外，还有基于人工神经网络的智能诊断，人工神经网络智能诊断又

分为多种，但这些诊断技术多用于发电、继电设备当中，对于变电设备的故障诊断，较多的是基于知识的职能诊断系统。

（3）变电设备的状态预测

变电设备的状态预测是对变电设备状态特征向量的一种预报，可以根据设备

运行情况和实际需要来设定设备的报警阀值，从而对设备运行情况实施即时监测，并预测一段时间内设备运行状态的趋势走向。变电设备的状态预测模型较多，有

基于灰色系统理论的状态预测、基于BP神经网络的状态预测等。基于灰色系统

理论的状态预测因其仅用于短期预测、机械磨损较理想，因而对断路器等设备更

为重要。相对于灰色系统理论的状态预测，基于BP神经网络的状态预测具有良

好的拟合精度，泛化能力和适用性强等优点，能很好的处理和挖掘信息数据，有

效跟踪环境的变化，且具有很强的容错能力，在变电设备的状态预测中有很好的

使用价值。

2实例分析

本文以主变压器的状态检修为例，该主变压器的运行参数如下：空载损耗

35kW，空载电流0.37%，相数为3相，额定功率为50Hz，额定容量为31500kVA。在对供电网络中的一次设备进行检修时采用了油色谱检测技术，监测系统为

MGA-6，安装的监测系统共有23套。

油色谱监测系统中的监测硬件包括端子箱、油气分离器等，端子箱的主要功

能为检测气体，油气分离器具有溶解气体与分离气体的作用，透气膜是分离器中

的核心装置，在分离器的附近安装端子箱，在安装端子箱后采用槽钢进行固定，

以避免端子箱发生松动问题，监测软件与监测系统工作原理，如图1所示。

图1状态检修监测系统工作原理

监测系统中的功能模块包括通信模块、载气模块、应用软件模块、数据处理

模块及数据采集模块等，在监测主变压器的过程中能够对油中溶解的气体进行实

时分析及连续监测，同时可以在获得监测数据之后进行定量计算、定性计算、分

析三比值、计算产气速率、分析趋势图、绘制原始谱图、实现远程监测与故障诊断、对变压器进行远程维护与及时发送报警信息等。利用状态监测系统对供电网

络中的一次设备进行检修时发现其中1台主变压器的引线部分出现故障，主要表

现为引线被烧断。发现问题后及时对接线柱进行紧固处理，同时更换烧断的引线。经过处理后保证了变压器正常工作，且有效避免了因三相电压出现不平衡问题而

导致用电设备被烧坏。故障判断模型，如图2所示。

故障判断数据：诊断次数为45次，正确数为44次，错误1次，诊断率为97.98%，误诊

率为2.22%。

3结语

时代在发展进步，电力工程已经是人们生活中不可或缺的重要依托，这就对其的安全性

和可靠性提出了更为严格的要求。虽然目前变电站的设备状态检修技术存在一些问题，但是

相信在科学家和企业管理者的不断探索中会变得越来越完善，检修技术水平将会得到质的飞跃，从而加速我国电力工程的发展。

参考文献：

[1]李丹，郑穗生，宋彦哲．智能变电站中二次设备的状态检修技术分析[J]．电子技术与

软件工程，2016，（18）．

[2]李秀英．超高压变电站设备状态检修技术分析[J]．科技资讯，2014，（34）．

作者简介：

莫火坤，男，广西梧州人，广西大学成教院电气工程及其自动化专业，助理工程师，单位：梧州桂江电力有限公司，研究方向:水电站设备运行维护及检修。