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摘要:随着电力体制的改革和经营机制发生的变化,定期检修制度已不能完全适应形势发展的需要,迫切希望能实现对电力设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变,即状态检修。微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。本文针对二次设备的状态检修技术与措施进行详细论述。
关键词:二次设备;状态检修;技术
引言:当前,电力系统电气二次设备检修工作开展的重要性不言而喻,对此,电力企业要进一步把握好电气二次设备检修的关键点,把握关键技术,针对设备故障采用有效应对措施,切实提升电气二次设备的检修效率。
1.电力系统电气二次设备检修的内涵和优势
1.1电力系统电气二次设备检修
在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。检修策略由第一次产业革命时的故障检修发展到19世纪产业革命的预防性检修。预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同,又出现了不同的检修方式:一种是主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修,或称计划检修;另一种是以可靠性为中心的检修。到1970年,美国杜邦公司提出了状态检修,也叫预知性检修,这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。电气二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。对于电气二次设备的检修,就是指根据电力系统的实际运行情况以及过往的维修记录等,借助应用设备状态检测技术和诊断技术对于电力系统中的二次设备的整体运行状态进行评估判断,再针对这一状态进行详细的分析,给出合理的、高效的电气二次设备检修的内容和方向,主要包括检修时间、项目以及范围的确定。
1.2电力系统电气二次设备检修的好处
电气二次设备检修相对于第一设备检修来说具有一定的差异,首先是电气二次设备的检修过程是在电力系统其他设备处于正常运行状态下开展的检修,检修过程不影响电网的正常工作,此外,这样的检修方法还能有效提升检修的效果和性能,能够对于第一次检修中没有检查到的项目进行全面系统的检查。随着相关科学技术的进一步发展,电子控制技术得到了不断升级,这些技术的发展无疑是给电气二次设备检修带来了有效的技术支持。
1.3二次设备的状态监测
第一,二次设备的状态监测内容。状态检修的基础是设备状态监测,要监测二次设备工作的正确性和可靠性,进行寿命估计。站内二次设备的状态监测对象主要有:交流测量系统,包括TA、TV二次回路绝缘良好、回路完整,测量元件的完好;直流操作、信号系统,包括直流电源、操作及信号回路绝缘良好、回路完整;逻辑判断系统,包括硬件逻辑判断回路和软件功能;通信系统;屏蔽接地系统等。与一次设备不同的是二次设备的状态监测对象不是单一的元件,而是一个单元或一个系统。监测的是各元件的动态性能,有些元件的性能仍然需要离线检测,如TA的特性曲线等。因此,电气二次设备的离线检测数据也是状态监测与诊断的依据。第二,对二次设备的状态监测方法。随着微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展、变电站故障诊断系统的完善为电气二次设备的状态监测奠定了技术基础。对综合自动化变电站而言容易实现状态监测,保护装置内各模块具有自诊断功能,对装置的电源、CPU、I/O接口、A/D转换、存储器等插件进行巡查诊断。可以采用比较法、编码法、校验法、监视定时器法、特征字法等故障测试的方法。对保护装置可通过加载诊断程序,自动测试每一台设备和部件。然而,对常规保护进行状态监测较难实现,因为二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成,点多、又分散,要通过在线监测继电器触点的状况、回路接线的正确性等则很难,也不经济。一方面应从设备管理环节入手,如设备的验收管理、离线检修资料管理,结合在线监测来诊断其状态。另一方面在不增加新的投入的情况下,应充分利用现有的测量手段。如TA、TV的断线监测;直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等。
2.电力系统电气二次设备检修技术应用
开展电气二次设备的检修工作,需要用到微电子计算机技术,这是电气二次设备检修的关键技术,也是技术基础,这一技术的应用能够有效提升整个电力系统电气二次设备的运行状态监管效率。自动化和智能化技术近年来得到了快速发展,这类技术的使用显著的提升了电气二次设备检修的自我诊断效率,对于电力系统电气二次设备中的设备内部装置、电源以及CPU等相关插件也能进行精准监测,大大提升了检测的效率和准确性。此外,在电气二次设备检修中,一般采用较多的检测方法,包括数学校验法、数据编码法、相似比较法等。进行检测工作的开展,将相关的检测技术综合起来应用,能够实现对于电气二次设备的全面、系统的检测。但是,在电气二次设备的检测技术应用中,还需要格外注意的是,如果根据常规保护进行设备状态检测技术的插入是很难实现的,这种技术的插入镶嵌不仅难度大,后期的维护成本也比较高。
3.二次设备状态检修需考虑的问题
3.1二次设备的电磁抗干扰监测问题
由于大量微电子元件、高集成电路在电气二次设备中的广泛应用,电气二次设备对电磁干扰越来越敏感。电磁波对二次设备干扰造成采样信号失真、自动装置异常、保护误动或拒动、甚至元件损坏。对二次设备进行电磁兼容性考核试验是二次设备状态检修的一项很重要的工作。对不同厂站的干扰源、耦合途径、敏感器件要进行监测管理。如对二次设备屏蔽接地状况检查;微机保护装置附近使用移动通信设备的管理等。
3.2二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系
一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下,二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况,做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间,减少停电造成的经济损失,减少检修次数,降低检修成本,又要保证二次设备可靠正确的工作状况。
3.3二次设备状态检修与设备管理信息系统(MIS)的关系
现在许多发、供电企业建立了设备管理信息系统(MIS),对设备的运行情况、缺陷故障情况、历次检修试验记录等实现计算机管理、实现信息共享,这些信息是作出状态检修决策的重要依据之一。要实现设备状态检修,需要完善设备管理信息系统(MIS)。
4.现阶段实施状态检修的基本策略
4.1将各类设备的检修统筹考虑
电气设备的维护一般要求退出运行,不论是全面的预防性试验,或是拆装性检修。考虑到各种电气设备的维护是相互关联和相互影响的,为了尽可能保证设备的可用性和减少停电时间,必须统筹安排电气设备的检修工作。如果我们把检修的周期及项目上升为一种管理策略,就必须将各类设备统筹考虑。
4.2采用综合的设备状态信息获取方法
反映设备的状态信息应来自于在线监测信息、各项试验信息(含现行预防性试验)、设备家族缺陷事故记录信息、不良运行工况记录信息。这是一个综合的信息来源,各项信息依其对设备状态的准确反映,以权重表示。另外信息也应考虑折旧,越新的设备折旧越小。
结论:
简而言之,文章就电力系统中电气二次设备的检修内涵和优势进行分析,探究了在电力系统中进行有效电气二次设备检修的策略和办法。
参考文献:
[1]印吉景.电力系统二次设备状态检修探讨[Z].
[2]黄翠.变电站二次设备的状态检修[Z].
[3]陈绍光.电力系统二次设备状态检修探讨[J].云南水力发电.