变电站一次设备过热问题处理方案

引言

随着我国经济高速发展以及人民生活水平的提高,社会用电量不断增加,电力负荷逐渐加大,尤其是在用电高峰期,变电站一次设备非常容易由于过负荷运行而导致发热,严重影响了变电站运行效益。

调查数据显示:2019年上半年由设备过热导致的变电站运行故障近百余起,造成非常大的经济损失。如何解决变电站一次设备发热问题,保证其安全稳定运行成为当前电网管控的重中之重。

1变电站一次设备过热的原因

变电站一次设备运行过程中设备均具有一定的电阻,电流经过后会产生相应热量。当设备由于污秽或接触面变小而导致电阻增大,或者由于过负荷导致电流增大时,设备中的热量会急剧增加,导致设备出现发热问题。机器人温度监测装置会根据设备温度情况进行跟踪监测,及时发现设备发热问题并对其进行处理。若不能及时发现并处理过热问题,很容易引起设备损坏或爆炸,对设备安全和人员生命财产安全造成严重威胁。

当前我国变电站一次设备运行中的过热问题主要由内部因素和外部因素导致,其具体状况如表1所示。

表1变电站一次设备过热的影响因素

由此可见,在变电站一次设备运行过程中非常容易出现由接线不良、设备老化、环境问题等造成的设备过热。尤其在设备长期使用后老化,很容易产生设备局部破损放电或过热爆炸。目前,我国变电站一次设备管理过程中虽然已经开始借助智能化管理,但在温度管理方面仍存在一定欠缺和不足,亟待进一步优化和完善。

2变电站一次设备过热问题的处理方案

2.1温度监测系统的构建

温度监测系统是保证变电站一次设备正常运行的关键。在选择温度监测装置时,需要从变电站运行情况出发,对C/s或B/s模式进行合理选择。当前我国变电站中可以使用B/s模式,其可以直接使用互联网完成一次设备的实时监测和业务处理,运用于机器人巡检,操作非常简便。

变电站温度监测与分析系统设计过程中可以依照B/s模式划分为在线监测、预警分析、报表管理和数据分析4个单元,其具体功能如图1所示。

2.1.1监测单元

可以使用智能监测装置,如红外线感应装置、温度测试仪、前端温控系统等对设备运行过程中的温度数据进行采集。运用于机器人,采集包括环境温度、设备温度、区域位置、设备名称、设备序号等信息,保证温度数据与现场设备状态一致,为后续数据处理提供有力的数据支撑。

2.1.2预警单元

预警过程中需要结合变电站一次设备实际运行状况和环境数据,对过热预警阈值进行设定,必要时可结合具体环境实施相应的数据调整,以保证监测结果的可靠性。在超过阈值后系统开始报警,该部分可以借助可视化系统实现。将上述异常信息借助可视化装置展现给变电站维护和管理人员,生成相应的报警信息,通过蜂鸣器、指示灯等提示人员注意,使其能够快速查找异常设备问题,根据预警信息及时进行现场维修或更换。

2.1.3报表生成

数据采集完成后需要形成统一格式的数据报表,包括温度、时间、位置综合性报表,温度值、时间、位置记录事件报表,运行情况实时报表,历史报表等。人员可以直接通过系统界面获取高温信息、正常状态数据等报表,从而快速确定故障情况,对异常数据和异常信息进行处理,最大限度提升变电站一次设备故障处理效率。尤其是历史数据报表,能够为过热问题处理提供有效的数据支撑,减少了不必要的过热问题分析环节,大大缩短了故障处理时间。

2.1.4数据处理

数据分析过程一般借助统计学软件和数学算法实现。依照采集到的数据对其区域、性能等进行分类,形成合理的数据体系。借助数据对比对变电站一次设备的实际运行状况进行检查,通过历史报表和实时监测报表分析变电站一次设备运行过程中是否存在过热问题。将计算结果存储到数据库中,为可视化显示提供参考和依据,并借助历史数据、实时监测数据、气候数据等对一次设备未来温度变化趋势进行预测,评估其出现设备过热的风险大小。

22维护检修工作的开展

2.2.1制度的制定

在维护检修过程中需要做好人员分工和管理。依照变电站一次设备运行安全指标对管理内容和管理责任进行划分,形成相应的变电站一次设备管理制度,确保人员能够严格依照要求落实各项维护工作,实现日常管理效益的最大化。要针对变电站一次设备管理制定专业检修、维护机制,尤其是主变、220kV线路、母线等重点设备,需要对各项维护检修工作进行细化,包括现场作业风险、作业细则、工艺要求等,如接线板发热处理,要求用锉刀把接头接触面锉平,不允许遗留毛刺等情况,确保巡检人员能够高质量、高效率完成设备巡检任务,最大限度降低其过热的可能性,提升变电站一次设备运行质量。

2.2.2培训考核

要做好维护人员的知识培训和技术培训,依照变电站日常运维工作的重点和难点进行讲解,提高维护人员各项技能,确保人员能严格依照要求出色完成各项工作任务。特别要注意的是,运行人员需要熟悉各类设备发热的缺陷等级、发热原因、发热影响以及处理方法:检修人员需要掌握设备发热处理方法和高超的处理技能等。

2.2.3巡检的开展

日常维护检修过程中除使用机器人等温度监测系统外,还需要人工定期检查。要结合班组设置情况对变电站一次设备运行情况进行分析,并做好设备的定期巡检,通过使用相应的检测装置,最大限度规避由过热问题引起的设备故障。如运行人员可以使用红外测温仪对现场进行检查,通过红外测温仪对区域设备、线路温度情况进行测温,加强设备管控。

23设备过热问题的处理

在机器人温度监测系统发出异常告警信息后,运行人员需要结合具体数据、温度情况等对现场状况进行检查和处理。一般处理过程中首先要对区域过热问题进行复查,人工测温并进行分析对比,确认存在过热问题后再开始进行检修:其次,根据缺陷情况,明确安全措施与停电范围,再制定停电申请单:再次,在检修过程中要对设备具体情况进行留底,通过照片、文字等记录完整的故障情况,分析故障发生原因:最后,进行设备检修或更换,从过热问题原因出发做好设备防护,避免出现二次事故。

上述对事故过程、具体状况、处理方法等进行强调,在该基础上形成完整的变电站一次设备过热事故过程。运行人员可以结合上述过程与现实具体情况进行整理和存档,形成变电站一次设备过热问题历史档案。这些历史档案对同类型事故的处理具有至关重要的意义,在今后变电站管理工作中需要全面重视。

3结语

随着科学技术的不断发展和完善,变电站一次设备管理智能化水平逐渐提高,已经不再局限于传统的人工管理。为此,我国变电站一次设备过热防控中可以引入智能化监测体系,借助机器人自动测温和报警装置,提升设备过热防控的及时性和有效性,可以从温度监测、巡视维护、事故处理三部分出发,有针对性、计划性地开展过热预防与处理,从根本上降低一次设备过热风险,提升变电站一次设备运行质量。