淺談變電站電氣設(shè)備的狀態(tài)維修技術(shù)

　　0 引言 

　　狀態(tài)維修主要依據(jù)設(shè)備目前的工作狀況，再結(jié)合了狀態(tài)監(jiān)測手段，來對設(shè)備的健康進(jìn)行診斷，這樣可以把握住最佳的維修時期，增加了維修的技術(shù)含量。而確保電氣設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，避免設(shè)備運(yùn)行損壞是設(shè)備狀態(tài)維修的主要目標(biāo)。其重點(diǎn)在于能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行狀態(tài)能夠熟練地掌握具體情況，這樣就能夠發(fā)揮出理想的維修效果，保證設(shè)備的正常運(yùn)行，提高了設(shè)備的使用效率。文中根據(jù)實(shí)踐積累下的經(jīng)驗(yàn)研究了設(shè)備的缺陷及故障。而狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)、狀態(tài)評估技術(shù)、狀態(tài)預(yù)測技術(shù)等是狀態(tài)維修的主要技術(shù)。

　　1 狀態(tài)監(jiān)測技術(shù) 

　　狀態(tài)監(jiān)測主要是參照設(shè)備診斷的目的來建立相應(yīng)的設(shè)備故障模式，并且采用了準(zhǔn)確的方法和裝置對設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行檢查測量，且根據(jù)實(shí)際情況技術(shù)處理信息，避免受到相應(yīng)的干擾，這也是能夠體現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)特征的信息檢測處理技術(shù)。 

　　1.1 狀態(tài)監(jiān)測特征量的選取 由于傳感器技術(shù)的進(jìn)步使得電氣設(shè)備能夠被監(jiān)測的狀態(tài)量逐漸加大，當(dāng)前常用的電氣設(shè)備的主要狀態(tài)監(jiān)測要體現(xiàn)在。①變壓器:以充油電力變壓器最為常用，接著為 SF6氣體絕緣和環(huán)氧樹脂澆注絕緣的變壓器。其監(jiān)測特征量包括了：油中溶解氣體含量、鐵芯接地電流、局部放電、繞組變形、高壓套管的介損等。②電容型設(shè)備:主要涉及了電容式電壓互感器、電容器、電流互感器、電纜等。其的監(jiān)測特征量包括了:介損、泄漏電流、值電容等。③氧化鋅避雷器:對阻性電流監(jiān)測，有時可檢測的總電流。④高壓斷路器:涉及到了F6斷路器、油斷路器、S真空斷路器。當(dāng)前監(jiān)測的特征量包括了：操作機(jī)構(gòu)的行程、閘線卷電流、速度和機(jī)械振動。

　　1.2　狀態(tài)監(jiān)測間隔期的確定　狀態(tài)維修主要是利用狀態(tài)監(jiān)測的方式檢查設(shè)備的故障情況，當(dāng)確定故障后就可以采取相應(yīng)的措施進(jìn)行危險處理，避免預(yù)防功能故障的發(fā)生這就需要對設(shè)備采取間隔期，根據(jù)不同情況的檢查來弄清設(shè)備的具體情況，當(dāng)設(shè)備被檢查到存在的故障的可能后就徐婭萍進(jìn)行相關(guān)的檢查。

　　1.2.1 按安全性要求確定狀態(tài)監(jiān)測的間隔期 按安全性要求確定狀態(tài)監(jiān)測的間隔期，就是將已出現(xiàn)的潛在故障繼續(xù)發(fā)展為功能故障的概率設(shè)為Pa，如果要求功能故障發(fā)生概率控制在，則可以確定狀態(tài)監(jiān)測的間隔期Tc。

　　因此，狀態(tài)維修的間隔期Tc為檢測過于頻繁會浪費(fèi)維修資源，因此需要綜合權(quán)衡來確定Tc，而絕對不發(fā)生任何功能故障是不可能的，必須把功能故障發(fā)生的概率控制到規(guī)定的可接受的可靠性水平之內(nèi)，以確保安全性。這種規(guī)定的可接受的可靠性水平是根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)際情況及故障后果所事先確定的。一般來說，設(shè)備故障具有安全性影響時，在T內(nèi)至少應(yīng)做3次檢測，也就是狀態(tài)維修間隔期不得大于T/3。

　　1.2.2 按經(jīng)濟(jì)性要求確定狀態(tài)監(jiān)測的間隔期 當(dāng)故障不危及設(shè)備安全，而預(yù)防性維修工作的費(fèi)用損失少于故障損失時，則按最少費(fèi)用損失的要求來確定狀態(tài)監(jiān)測的間隔期。

　　設(shè)單位時間狀態(tài)維修的次數(shù)為n，該值越大設(shè)備故障被檢測出的可能性越大，發(fā)生功能故障的可能性就越小。因此故障率λ是維修次數(shù)n的函數(shù)，即式中K為單位時間內(nèi)進(jìn)行一次狀態(tài)維修的故障率。用這種方法確定間隔期，須已知一次事故后維修的平均費(fèi)用CF，一次狀態(tài)維修的平均費(fèi)用Cp。則總的維修費(fèi)用C為然后令dC/dt=0就可以求得狀態(tài)監(jiān)測的間隔期    

　　上述確定狀態(tài)監(jiān)測時間間隔期的方法，在實(shí)際應(yīng)用中會遇到很多困難。因?yàn)樵?計算 間隔期時做了很多的假設(shè)，而這些假設(shè)的成立都要有許多實(shí)際數(shù)據(jù)和支持驗(yàn)證，在工程應(yīng)用中這些數(shù)據(jù)的支持和驗(yàn)證很不夠。

[$page]　　2 狀態(tài)預(yù)測技術(shù)

　　回歸分析法、模糊預(yù)測法、時間序列法、灰色預(yù)測法、人工神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò) 法是狀態(tài)預(yù)測中最為普遍的方法。①時間序列預(yù)測，使用較為普遍，作為傳統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測方法可以對不同時刻觀測值的相關(guān)性進(jìn)行反映，主要顯現(xiàn)出狀態(tài)變化的“慣性”，主要能夠?qū)⒂^測值的變化趨勢如實(shí)反映。②回歸預(yù)測，主要是針對電氣設(shè)備的 歷史 資料來搭建起數(shù)學(xué)分析模型，對設(shè)備的未來狀態(tài)預(yù)測。③模糊預(yù)測，主要是利用了模糊邏輯和預(yù)報人員的專業(yè)知識對數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行處理，最終出現(xiàn)了規(guī)則庫，接著使用一個線性逼近非線性動態(tài)系統(tǒng)后展開預(yù)測。根據(jù)當(dāng)前的社會使用情況看，單純的模糊預(yù)測由于精度問題發(fā)揮不了效果。④神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法，屬于各種人工智能方法。在結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)后使用到了歷史數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練樣本，最后將書本上的知識運(yùn)用到網(wǎng)絡(luò)中。這樣就可以對非線性系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測，對于電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測可以發(fā)揮出很大的作用。