特高压换流站设备检修若干关键问题论文_ 金永来

摘要:随着电网覆盖范围的增加,特高压换流站承担了更大的压力,设备因为高负荷运行出现故障的概率也呈现出上升趋势。在这一背景下,必须要认真对待和高度重视设备检修工作,做到防患于未然。本文首先概述了定期开展换流站设备检修的重要价值,随后基于当前检修工作中客观存在的一些问题,提出了完善检修作业的几点建议。

关键词:特高压;换流站;设备检修

引言

新时期电子科技与经济水平快速发展,电器设备种类越来越多,使用量越来越大,对电力的需求量变大,对电力稳定性的要求也更高。变电站高压电气设备的传统检修措施已不能适应设备的高负荷运行,对现行检修措施进行改进具有十分重要的现实意义。

1、高压设备维护的必要性

在新时代背景下,随着各行企业发展水平的提高,促使它们对电力方面的需求越来越多,此时传统意义上的运行体系已经难以满足现有系统,要求相关部门必须要在整合电力系统运行需求的基础上,科学引用现代化技术,以此提出更为完善的维护与管理内容。同时,当前与高压设备有关的维护与管理工作现已得到了全社会的关注。从本质上讲,对高压设备进行维护与管理就是实现应用设备的合理保养,有助于保障电力系统运行期间的安全性和经济性。另外,严格按照预期规定进行操作,有助于提高高压设备应用效率,并尽可能控制系统运行期间的资源消耗,以此实现电力企业可持续发展的战略目标[1]。

2、高压电器设备检修现状

高压电器实验设备是变电站电器设备检测的常用工具,主要作用是提前发现变电站中的电器设备中的缺陷或者是故障,从而能够提前维修,保证变电系统的稳定运行。高压电器实验设备的另一个作用就是增加维护人员对设备结构和性能了解,使维修工作更快捷。现阶段,高压电气试验设备主要有常规高压电力试验设备和高压程控电气实验车两种,常规高压电气设备是比较常见的,自动化较低的,需要工作人员手动辨别、手动记录及相应的处理。此类试验设备体积大,运输麻烦,还对检修人员的专业技能有着很高的要求,试验设备最终的测试结果还存在一定的误差,这是因为测试的数据不完善、数据处理的不科学导致的,但是此类试验设备的成本低。高压程控电气试验车主要是由车辆和固定的高压电气测试设备组成,它能够在各个变电站机动工作,节省了很大的成本,自动化和智能化的程度非常高,操作也比较简单。从我国变电站的发展水平来看,高压电气实验设备存在的问题主要有以下几个方面:1)智能化和自动化的程度不够,存在人力浪费和操作失误的现象;2)试验设备体积偏大,运输不便;3)数据分析和计算不精准,影响实际检测的效率;4)对工作人员的技术要求高,如果出现失误,会严重影响检测的结果;5)试验的数据不能在系统中长期保存,对后续的资料查询或者是信息记录有着很大的影响。

3、特高压换流站设备检修的优化策略

3.1、重视新技术、新设备在检修工作中的运用

现阶段换流站中设备更加复杂、自动化水平更高,如果仍然按照传统的检修模式,不仅效率较低,而且无法完成深度检修,很多故障也无法从根本上排除。因此,检修工作也必须与时俱进的创新和发展。要尝试应用一些新技术、新设备,辅助完成换流站设备检修工作。例如,定期开展红外线测温和紫外线带电检测工作,并且还要对换流站油色谱进行在线和离线两种类型检测,保证在线监测频率在1次/h,而离线监测频率则在1次/4h范围内,便于随时掌握设备运行情况[2]。在进行单阀接地故障检测过程中,应保证健全阀组正常重启保护动作顺序,见图1。

图1健全阀组正常重启保护动作顺序

3.2、对电力变压器的状态监测

变电站高压电气设备故障大多是由于变压器或变压器的有载开关出现问题而导致的。因此,变电站高压电气设备出现问题后需要重点关注电力变压器状态监测数据,特别是对变压器主体部件与变压器有载开关的运行情况进行详细了解。电力变压器有载开关各个部件是否损坏、局部放电的检测情况、电气回路完整性的检测情况、油中气体的检测情况等方面都需要进行实时监测,以便及时发现设备的老化和部件的过度损坏等情况,例如油泥的过度沉积、有载调压开关过度使用而造成的错位、支撑机械材料的变形或损坏、个别部件运行过程中温度过高、液体绝缘介质受损而造成的强度降低等情况都会导致设备故障的发生,因此就需要认真做好监测工作,在此类故障出现之前将其解决,以保证变电站高压电气设备的持续运行,降低变电站高压电气设备的检修成本[3]。

3.3、科学管理设备缺陷

在高压用户设备管理中,相关部门要加大对设备缺陷的管控,并提出一个系统且有效的研究对策。同时,还要在研究高压用户设备运行流程的基础上,针对不同环节缺陷设计具有针对性的处理对策,以此保障设备缺陷得到有效控制。以当前电力系统中的高压用户设备为例,提出适宜的设备缺陷管理对策具有以下几点优势:(1)能明确缺陷所在区域,不需要负责人盲目进行维护工作,这样不仅能提升维护与检修工作的有效性,而且可以控制维修成本支出;(2)有助于减少维修人员的工作难度,并提升整体工作效率。

3.4、健全安全技术操作流程

在进行高压电气设备试验时,为实现对其安全管理,最直接有效的措施就是严格按照其安全技术操作流程进行安全管理,因此就需要对其相关流程进行健全和完善,从而提高其高压电气设备试验的安全性。为有效的预防其安全事故的发生,在进行高压电气设备试验时,首先对其接地状况进行安全检查,其次在完成其试验后,对其电气设备进行完全放电,同时,工作人员在进行安全检查时,除了需要严格按照其操作流程进行外,还需要完成对自身的安全防护,确保其工作安全进行[4]。

3.5、软硬件设施的升级与优化

变电站高压电气设备状态检修工作软硬件设施的升级与优化,首先需要加强资金投入,引进状态检修工作中需要用到的先进设备及相关软件,提升状态检修工作的科技水平,以便对变电站高压电气设备进行实时监测,出现问题后及时发现,并检测设备问题出现的根本原因,给出更加具有针对性的改进方案,为变电站高压电气设备的正常运行提供强力保障。其次需要加强状态检修工作信息化建设,及时沟通变电站高压电气设备的状态检修情况,以便变电站高压电气设备出现问题后及时查阅历史数据,掌握变电站高压电气设备运行规律,并与相关负责人员进行及时沟通,提升处理问题的工作效率。借助软硬件设施的升级与优化,使状态检修工作更加科学,更加具有针对性,处理问题更加及时[5]。

结束语

为保证特高压直流输电的跨区能源调配的送电能力、不断提高能量可用率,需要定期做好换流站设备检修工作。特高压直流输电系统设备数量多,难免会有密封件老化泄漏、辅助设备旋转件易磨损等问题。这就需要电网公司总结以往的设备检修工作经验,树立全过程的检修作业理念,通过开展预防性检修、重视工作队伍技术培训和完善检修制度建设等一系列措施,确保换流站设备检修工作能够高质量的开展下去,维护区域电网的正常运行,向用户提供更加稳定和优质的电力能源。

参考文献:

[1]柯晓安,张雪芹.特高压换流站设备检修问题探究[J].中国新通信,2018,20(17):163.

[2]丁换换.特高压直流换流站交流侧电网的建模与谐波分析[D].西安工程大学,2018.

[3]田如薇.某换流站一体化在线监测系统的设计与实现[D].西安电子科技大学,2017.

[4]刘锐.特高压换流站设备检修相关问题探讨[J].通讯世界,2017(22):235-236.

[5]王大鹏,黄雨华,刘强,唐剑潇.特高压换流站500kV户内GIS配电装置布置优化研究[J].湖南电力,2017,37(S1):22-25.

论文作者: 金永来

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第18期

论文发表时间:2020/4/10

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