狀態(tài)檢修是根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀況和測(cè)試結(jié)果，判斷運(yùn)行中設(shè)備的健康情況，確定設(shè)備是否需要檢修和檢修。本文對(duì)變電設(shè)備狀態(tài)檢修的策略進(jìn)行了研究。

　　《湖北電業(yè)》Hubei Electric Power(雙月刊)曾用刊名：湖北電力管理，1972年創(chuàng)刊，是一份電業(yè)行業(yè)企業(yè)管理性質(zhì)的期刊。辦刊宗旨是凝聚產(chǎn)業(yè)智慧，啟迪管理思維、提升全省電力企業(yè)現(xiàn)代化管理水平，以促進(jìn)湖北電業(yè)改革與發(fā)展。

　　1.引言

　　自上世紀(jì)八十年代末以來，四川電網(wǎng)進(jìn)入了迅猛發(fā)展的時(shí)代。中江供電公司轄區(qū)內(nèi)的主變壓器及高壓開關(guān)(特指斷路器，下同)數(shù)量每年均保持10～20%的增長率。隨著主變壓器及高壓開關(guān)運(yùn)行數(shù)量的不斷增長，對(duì)供電可靠性的要求不斷提高，以及在減員增效的發(fā)展趨勢(shì)下，仍按原部頒規(guī)程要求對(duì)主變壓器及高壓開關(guān)進(jìn)行定期檢修顯然是不可行的。而且根據(jù)運(yùn)行檢修經(jīng)驗(yàn)，主變壓器及高壓開關(guān)在現(xiàn)場(chǎng)只適合進(jìn)行一般的檢修(中、小修)，進(jìn)行大修的條件是不理想的，加上受檢修水平、工裝設(shè)備的影響，對(duì)主變壓器及高壓開關(guān)進(jìn)行定期檢修，勢(shì)必增加無必要的檢修次數(shù)，造成“設(shè)備不是用壞的，而是修壞的”現(xiàn)象。

　　因此，在當(dāng)前開展?fàn)顟B(tài)檢修工作中，迫切需要分析設(shè)備的故障規(guī)律，研究狀態(tài)檢修的整體策略，來回答何時(shí)進(jìn)行維護(hù)和檢修，進(jìn)行哪些維護(hù)檢修項(xiàng)目，重點(diǎn)是哪些項(xiàng)目等問題。

　　2.狀態(tài)檢修策略研究依據(jù)

　　分析設(shè)備狀態(tài)時(shí)要借鑒和利用周期性檢修多年來積累的經(jīng)驗(yàn)，必須對(duì)設(shè)備的歷次檢修、試驗(yàn)、缺陷記錄和運(yùn)行信息、在線信息等進(jìn)行全面地綜合分析。對(duì)變電一次設(shè)備可以從絕緣性能、導(dǎo)電性能和機(jī)械性能三大性能指標(biāo)去評(píng)判該設(shè)備的狀態(tài)，對(duì)保護(hù)設(shè)備可以從裝置和回路兩個(gè)性能指標(biāo)去評(píng)判，掌握這幾個(gè)性能指標(biāo)，基本可以把握變電設(shè)備健康狀況的發(fā)展趨勢(shì)。

　　檢修總體策略研究的核心是對(duì)設(shè)備的定性和半定量的認(rèn)識(shí)，并不是以理論計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，其應(yīng)用的關(guān)鍵為設(shè)備性能下降的評(píng)估、事故分析兩個(gè)部分。下面結(jié)合中江供電公司設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況，以主變壓器、高壓開關(guān)、10kV母線及開關(guān)柜為例，分析設(shè)備的缺陷與故障以尋找規(guī)律，從而研究確定檢修總體策略，以及實(shí)施后的效果。

　　3.主變壓器分析及策略研究

　　3.1主變壓器故障概況

　　中江供電公司對(duì)主變壓器是進(jìn)行“狀態(tài)大修”，而不是“狀態(tài)檢修”，這主要有以下幾方面原因：

　　(1)變壓器主要分為本體和附件兩大部分，附件中的風(fēng)扇、油泵、冷卻器(散熱器)等的狀態(tài)是容易監(jiān)測(cè)到的，一旦出現(xiàn)問題是容易處理的。至于套管，通過預(yù)試及部分狀態(tài)的帶電和在線監(jiān)測(cè)，其狀況也是較易監(jiān)測(cè)的，對(duì)套管的缺陷處理以及更換也較容易，且檢修工藝較為簡單。而對(duì)于本體，通過試驗(yàn)的手段可發(fā)現(xiàn)部分的內(nèi)在問題，但要進(jìn)行處理是非常困難的，特別是鐵芯、線圈、主絕緣等出現(xiàn)的問題，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理時(shí)，因受環(huán)境條件及檢修設(shè)備等方面的制約，其檢修質(zhì)量是難以保證的。

　　(2)根據(jù)以往的檢修經(jīng)驗(yàn)，在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)變壓器進(jìn)行定期吊罩大修時(shí)，也只能進(jìn)行檢查引線、有載開關(guān)、緊固或壓緊螺栓、清洗油箱底部、更換密封圈等工作，根本無法檢查鐵芯、線圈內(nèi)部的狀況，無法達(dá)到大修工藝導(dǎo)則的要求。

　　(3)變壓器在無缺陷的情況下進(jìn)行定期大修，需耗費(fèi)大量的人力物力，損失供電量及降低供電可靠性。如檢修工藝掌握不好，或受環(huán)境氣候影響，反而會(huì)造成本體受潮等缺陷。

　　(4)中江供電公司有許多處在市區(qū)負(fù)荷中心的室內(nèi)變電站，起吊條件及檢修空間受到很大的限制。不必要的大修會(huì)影響城市交通及居民日常生活，在社會(huì)上造成不良影響。

　　從以上幾方面可以得出，變壓器檢修的難點(diǎn)在于大修，而不是一般性的中、小修。因此，中江供電公司對(duì)變壓器的大修作出嚴(yán)格的規(guī)定，強(qiáng)調(diào)“狀態(tài)大修”。

　　3.2主變壓器典型故障分析

　　對(duì)中江供電公司的主變壓器故障進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)分析，以下幾起故障在主變壓器中具有較強(qiáng)代表性：

　　(1)2003 年 10 月中江供電公司#2 主變本體三側(cè)繞組連同套管的介損超標(biāo)，本體絕緣電阻偏低，經(jīng)檢查，判斷為內(nèi)部受潮。絕緣問題引起的故障在變壓器中發(fā)生最多，損失最大，因此應(yīng)當(dāng)引起重視。

　　(2)中江供電公司已對(duì)轄下全部 502 臺(tái) 110kV 及以上主變壓器進(jìn)行繞組變形測(cè)試普查工作，建立了 4600 組數(shù)據(jù)資料，根據(jù)變形測(cè)試判斷結(jié)果，2001 年至今先后對(duì) 16 臺(tái) 110kV 主變進(jìn)行了吊芯檢查，其中證實(shí)繞組有變形的有 14 臺(tái)，準(zhǔn)確率達(dá) 87.5%，檢查結(jié)果與測(cè)試分析結(jié)果基本吻合。

　　電網(wǎng)在變壓器附近發(fā)生短路，繞組內(nèi)流過大于額定電流的過電流，產(chǎn)生的電動(dòng)力引起繞組變形，以至損壞絕緣的程度便形成絕緣事故。

　　3.3主變壓器狀態(tài)大修策略確定

　　根據(jù)上面的綜合分析，提出采取的主變壓器狀態(tài)大修的總體策略是：

　　(1)狀態(tài)大修的前提在于判斷變壓器的狀態(tài)。中江供電公司是通過對(duì)下列狀態(tài)量的分析，對(duì)變壓器的狀態(tài)進(jìn)行判斷的：

　　①預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)

　　a.線圈絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數(shù);

　　b.線圈連同套管的介損值;

　　c.線圈直流電阻;

　　d.絕緣油中溶解氣體的色譜分析。

　　②變壓器運(yùn)行情況

　　a.重、輕瓦斯動(dòng)作情況;

　　b.鐵芯接地情況;

　　c.受近區(qū)短路沖擊及線圈變形測(cè)試情況;

　　d.本體滲漏油情況;

　　e.調(diào)壓開關(guān)油箱滲漏油情況;

　　f.調(diào)壓開關(guān)的動(dòng)作情況。

　　(2)根據(jù)狀態(tài)判斷結(jié)果，按檢修工藝導(dǎo)則要求，進(jìn)行以下檢修工作。

　　①線圈絕緣電阻、吸收比或(和)極化指數(shù)、介損值是判斷變壓器內(nèi)部絕緣狀況的重要指標(biāo)，如判斷變壓器內(nèi)部受潮絕緣下降，危及變壓器安全運(yùn)行時(shí)，應(yīng)即在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行干燥處理。如現(xiàn)場(chǎng)的干燥處理不能解決，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　②三相線圈直流電阻嚴(yán)重不平衡時(shí)，在排解套管接頭接觸不良的情況下，應(yīng)對(duì)變壓器吊罩檢修，查出缺陷部位并進(jìn)行相應(yīng)的處理。

　　③絕緣油中溶解的故障特征氣體色譜分析異常時(shí)，應(yīng)進(jìn)行跟蹤分析。

　　如色譜分析數(shù)據(jù)與上次試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較變化不大，且在跟蹤周期內(nèi)上升趨勢(shì)不明顯，經(jīng)結(jié)合電氣試驗(yàn)和運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，判斷變壓器不存在危及安全運(yùn)行的內(nèi)部缺陷時(shí)，則不需進(jìn)行大修。

　　如色譜分析數(shù)據(jù)與上次試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較變化較大，則應(yīng)加強(qiáng)跟蹤試驗(yàn)。如在跟蹤周期內(nèi)上升趨勢(shì)明顯，經(jīng)結(jié)合電氣試驗(yàn)和運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，判斷變壓器存在危及安全運(yùn)行的內(nèi)部缺陷時(shí)，應(yīng)對(duì)變壓器進(jìn)行吊檢，缺陷在現(xiàn)場(chǎng)不能處理時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　④變壓器線圈變形測(cè)試結(jié)果異常(特別是變壓器受近區(qū)短路沖擊后)時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　⑤變壓器重瓦斯保護(hù)動(dòng)作，且試驗(yàn)結(jié)果異常時(shí)，應(yīng)吊罩檢查，現(xiàn)場(chǎng)不能處理時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　⑥變壓器輕瓦斯頻繁動(dòng)作，收集的氣體中含故障特征氣體時(shí)，應(yīng)結(jié)合有關(guān)試驗(yàn)和運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，以確定是否需吊罩檢修。

　　⑦變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)鐵芯多點(diǎn)接地情況時(shí)，應(yīng)立即采取措施限制接地電流。如接地電流不能限制在 0.1A 以內(nèi)且上升趨勢(shì)明顯或絕緣油色譜分析異常時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行處理。如不吊罩處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)行吊罩檢修。吊罩處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　⑧變壓器受近區(qū)短路沖擊后，應(yīng)進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)，如測(cè)試結(jié)果異常并表明線圈有較嚴(yán)重變形時(shí)，應(yīng)進(jìn)行吊罩檢修，如現(xiàn)場(chǎng)處理無效時(shí)，應(yīng)進(jìn)廠大修。

　　⑨調(diào)壓開關(guān)中選擇開關(guān)不能正常動(dòng)作時(shí)，應(yīng)吊罩檢修。

　　⑩調(diào)壓開關(guān)油箱對(duì)本體滲漏油，不吊罩不能處理時(shí)，應(yīng)吊罩檢修。

　　⑪變壓器本體油箱滲漏油嚴(yán)重，密封件老化嚴(yán)重，不吊罩不能處理時(shí)，應(yīng)吊罩檢修。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]張懷宇等。輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)體系研究與實(shí)施[J]，電網(wǎng)技術(shù)，2009(7).

　　[2]藍(lán)少藝。變電設(shè)備狀態(tài)檢修的分析與探討[J]，中國電力教育，2008(8).

　　[3]李慶輝，李慶華。有關(guān)變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的探討[J]，電力與水利建設(shè)，2007(10).