論60kV高壓變電所電氣裝置實施狀態檢修的必然性

2022-10-14 21:42:04 字數 4485 閱讀 3334

鐵煤集團供電部王浩楠

**摘要:電氣裝置檢修是電氣裝置各個管理過程中的乙個重要環節,是保障電力系統安全執行、經濟執行、提高裝置可用係數、充分發揮裝置潛力的重要措施。實施狀態檢修對裝置真正做到「應修必修,修必修好」。

科學保養裝置,在保障裝置安全、經濟、可靠的前提下,最大限度地提高發電裝置的利用率,降低檢修人、財、物的浪費和檢修磨損,提高企業經濟效益。

關鍵詞:狀態檢修、電氣裝置、狀態檢測、經濟執行

鐵煤集團供電部變電工區下轄10座60kv高壓變電所,其中大隆、曉明、小青等5座變電所為早期投運的老型裝置,機廠、施荒地、南風井等4座變電所為改造後的新型自動化裝置,大興變電所為改造後的數位化變電所,這10座變電所雖然在先進水平上存在巨大的差異,但檢修試驗工作卻仍採用相同的模式——預防性檢修、試驗,隨著電力工業的迅猛發展,科技水平的不斷提高,高科技領域的不斷創新,電氣裝置的各種先進的檢測手段也被不斷研發出來並應用於實際生產當中。隨著變電所自動化改造工作的不斷深入,新型的自動化裝置、數位化裝置和各種智慧型感測元件將逐步應用到我們的高壓變電所之中,現在的定期檢修模式對傳統裝置有積極作用,但也有一定不利,隨著裝置更新,原有的積極作用越發減小,不利一面逐漸突出,在實際的安全生產中它的弊端將會越發明顯,而新的檢修模式「狀態檢修」勢必取代原有的檢修模式,下面將從幾個方面進行闡述。

一、電氣裝置檢修的必要性及發展過程

1、電氣裝置檢修的必要性

電氣裝置檢修是電氣裝置各個管理過程中的乙個重要環節,是保障電力系統安全執行、經濟執行、充分發揮裝置潛力的重要措施。因此,加強電氣裝置檢修的管理,提高電氣裝置完好率,合理、經濟地使用電氣裝置,及時地維修電氣裝置,使電氣裝置經常處於良好的技術狀態和組織狀態,是提高裝置可靠性、確保企業順利進行安全生產的重要條件。採取合理、正確的檢修方法是消除裝置隱患、保障系統安全執行的必要手段。

2、電氣裝置檢修試驗工作的發展過程

電氣裝置檢修技術的發展大致可以分為三個階段:事故檢修→定期檢修→狀態檢修。

事故檢修是50年代以前主要採取的方式,就是在裝置發生了故障或事故以後才進行檢修。60~70年代,由於裝置的生產效率越來越高,突發故障所造成的損失也越來越大,因此如何避免和減少損失就成為十分突出的問題,於是逐步形成定期預防檢修體系。我們變電工區的10座高壓變電所現在採取的就是這種定期預防性試驗、檢修模式,每年春季和秋季各進行一次,每次都要對變電所60kv、6kv的所有裝置全部進行一次檢修。

狀態檢修是通過對裝置狀態進行監測,然後按裝置的健康狀態來安排檢修的一種策略。這種檢修方式起源於60年代美國航空工業飛行器的裝置檢修工作中,2023年開始廣泛應用於美國海**艇的裝置檢修,80年代又在核事工業中推廣應用,並很快發展到電力工業的電氣裝置檢修中,狀態檢修是按裝置的實際運**況來決定檢修時間與部位,針對性較強,經濟合理。據有關統計,實施狀態檢修後,裝置故障率可降低75%,綜合檢修費用可減少30%~50%,這種檢修模式對我們變電所電氣裝置的檢修工作具有重要的指導意義,這也是我們今後努力發展的方向。

三、現階段裝置檢修試驗工作存在的敝端

我國在20世紀80年代之前全部沿用嚴格遵循規程的計畫檢修模式,我們供電部到現在仍然是在執行定期檢修制度。可以說裝置定期檢修在保障裝置執行方面起到積極的推進做用,尤其是對老型裝置的常規變電所,其作用也是巨大的,但隨著電力科技水平的不斷提高,高科技**監測技術的普及和推廣,定期預防性檢修模式在實際應用中的效果顯得越發下降,其在應用過程中的弊端也逐漸顯現出來。

定期檢修主要存在以下幾點弊端:

1、經常性的定期檢修使常規的裝置執行(圖1、圖2)規律發生了變化,每檢修一次,出現一次新的磨合期,使檢修後的故障率增高。

一般來說,電氣裝置在投產初期和壽命末期的故障率較大,中間要經過乙個較可靠的穩定期,並且在各個階段的故障特點也不相同,但在計畫檢修管理體制下確定的大修標準專案和檢修週期卻一成不變。

定期檢修是不管裝置狀態如何都是「到期必修」,有失裝置檢修的科學性和合理性。變電所的每台電氣裝置都各有自身的特點,裝置的故障和損壞週期也各不相同,對於一些老化到一定程度的裝置,如果同其他裝置一樣同時定檢,那麼就會造成「檢修不足」的現象,在定檢週期內很容易出現問題。而對於那些工況良好的裝置,卻也要同其他裝置一同檢修,就會造成「檢修過剩」的現象。

2、某些不必要的頻繁檢修可能會造成裝置效能降低,同時因這些檢修增加的頻繁操作也會增加誤操作、人員**和事故發生的機率。

供電部近年來對部分變電所進行了自動化改造和數位化改造,這些改造後的裝置具有優越的效能,其執行的穩定期已不是老舊型裝置可比擬的,但在裝置檢修方面仍然延用定期檢修的管理模式。

在定檢期間,各裝置檢修程式都是相同的,存在著有缺陷要修理,沒有缺陷也修理的現象。認為既然安排定檢了,還是修修為好,存在一種害怕今後裝置出了問題說不清楚的想法。比如變電所6kv母線及開關櫃半段檢修,在幾個小時內需要將十幾台、幾十台開關櫃全部檢修一遍。

在檢修的環節中,各開關櫃引線間的接觸部位是重點,對於老式的gg1a開關櫃,每台開關櫃都有大約33個接觸面,可以想象600多個接觸面全部拆開檢查再全部裝回去得需要多大的工作量,所以還不能將所有部位全部拆開檢查,又怕接觸面接觸不勞,只能對開關櫃中的接頭端子採取重複緊固的方法,每年都是緊了又緊,經過多次重複的緊固之後,連線處的接觸部位逐漸發生變形,周邊翹起,接觸面變小,接觸面金屬質地受損,導流質量變差,這樣就出現了個別裝置在剛檢修過後,剛帶負荷就發生接觸面溫度偏高甚至過熱現象。還有就是開關櫃內的隔離開關,gg1a開關櫃基本上都有上、下兩組隔離開關,個別的如pt、所用變等只有一組隔離開關,這樣每段檢修時都會有30-40組的隔離開關需要檢修,也同樣不可能將所有的隔離開關全部拆開檢修後再組裝上,為了防止其動靜觸子之間接觸不嚴,也是採用這種方法緊了又緊,結果導致檢修後,有的個別隔離開關在操作過程合不上或拉不開。

雖然我們提高了對檢修工作的管理辦法,實施了一系列的標準化和精細化管理,但由於一些不必要的頻繁檢修致使檢修施工過程中對檢修工藝出現偏差概率的增加也同樣是不可避免的。

變電所每次的半段檢修都會有幾十台高壓裝置進行停電、送電和布置安全措施,而且這樣的操作不僅僅是變電所的工作,還需要各礦井、地面等多家單位的排程、電氣工作人員的聯絡和操作來配合,這是一項大型的系統的工程,這期間如果排程、執行人員、使用者單位電工出現一絲一毫的差錯,勢必會造成一些無法想象的後果。這樣的事例也曾經發生過,小青變電所在一次半段檢修過程中,礦內的一條配出線路突然返電,但因現場安全措施布置嚴密,沒有造**員**事故。大平變電所在一次開關櫃定檢過程中,檢修人員測試刀閘時帶接地線送電,造成變電所全停電4分鐘。

這些教訓足以引起我們的重視。

3、由於礦井生產的緊張形勢,定檢時間越來越不規範,已經打破了原有的定期檢修模式。

隨著形勢的發展,礦井的生產形勢已經非常嚴峻,對供電的連續、可靠性要求越來越高,變電所定期檢修安排停電時間越來越難,原來半年定期檢修一次,現在有的變電所定檢週期拖到很長,甚至是9—10個月,有的週期又很短,短到2-3個月就重新檢修。那麼2個月就重複定檢一次意義何在?間隔9個多月的定檢其「定期」的意義又在**呢?

這樣做就是為了機械地達到每年「兩次」檢修的「次數」目的,僅此而以。定期檢修原有的井然秩序已經被打亂,那麼我們為何不採取既能保證安全穩定供電,又能保證裝置得到及時檢修的更科學有效的辦法呢。

4、定期預防性試驗不能滿足裝置執行電壓的要求。供電部的高壓變電所室外高壓裝置的電壓水平為60kv,而定期預防性試驗的試驗電壓往往遠低於執行電壓。停電試驗時,一般都是用最高10千伏試驗電壓得出的結論去考核鑑定60千伏執行電壓下的裝置狀態和可靠性。

因此,對執行電壓下才能暴露的某些絕緣缺陷這種試驗手段是不合理的。只有在執行電壓下對裝置狀態的**監測,才能較準確地反映裝置的實際狀態。

四、推行狀態檢修的先提條件

狀態檢修的基礎在於狀態分析,而狀態分析的基礎是狀態資訊。獲得狀態資訊的主要手段就是**監測。

供電部改造後的變電所,大部分裝置已經具備**檢測功能的要求,而且正在完善之中。在自動化變電所對新型的kyn28型6kv開關櫃的各部接頭位置都設定了測溫裝置,**實時監測接頭溫度變化並上傳到主控室及排程。具有自動化系統的「四遙」功能,對於一次系統的母線電壓、主變

一、二次側電流、功率、功率因數,低壓系統電壓、電流,直流系統電壓、電流等各項執行引數都進行實時監測、記錄並上傳。當出現不正常執行狀態的資訊,隨時發出報警,如斷路器拒動告警、控制迴路斷線告警、機構壓力閉鎖功能、儲能告警、溫度告警功能。還具有故障錄波功能、事件記錄功能、保護出口**設定功能、保護外部硬壓板的設定功能、保護定值管理功能等。

當保護裝置本身的迴路故障時,裝置可通過自檢發出相應的告警訊號。對數位化改造的大興變電所的光纖迴路還有光纖斷鏈告警功能等。所有這些資訊都會自動上傳到主控室和排程,執行管理人員、排程人員可根據這些資訊綜合分析裝置執行的狀態,對執行狀態不良的裝置及時制定檢修方案並實施狀態檢修。

五、實施狀態檢修的優越性

1、狀態檢修減輕了手工作業的勞動強度,提高了工作效率。更重要的是,能夠充分利用已有的狀態資訊,通過多方位、多角度的分析,最大限度地把握裝置的狀態。

2、狀態檢修可以將檢修作業的工作量減到最小,是一種降低成本的好方法。每個變電所每年每次半段檢修到現場施工的檢修和試驗人員都有40人左右,運送人員、材料、裝置的大、小車輛共需5臺以上,還有檢修需要消耗的各種材料。實施狀態檢修後可將裝置的檢修期限從半年一次普遍延長1-3年甚至更長。

3、在實現裝置狀態檢修後,避免了不必要的維修作業,降低了由於不必要的預防性檢修引起故障的可能性。減少不必要的停電次數,使裝置的使用率得到最大化,真正做到「應修必修,修必修好」,降低了整個系統誤操作發生的概率,也就相應減少了因誤操作而帶來的經濟損失。

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