基于电力系统输电设备状态检修研究浅析

作者:未知

  【摘 要】随着电网输电设备制造水平的发展,电网输电状况有了较大改善;近年社会用电需求的迅猛增长,电网规模迅速扩大,社会对电网供电可靠性要求越来越高。依据线路状态评价的结果,考虑线路风险因素,动态制定线路的检修计划,合理安排状态检修的计划和内容,以达到最高的效率和最大的可靠性,进一步减小输电线路的停电检修的可能性。
  【关键词】状态检修;输电设备;停电
  为适应经济社会高速发展的需要,国家电网公司结合世界电网发展新趋势和我国电网发展的实际,提出了状态检修的新检修模式。状态检修应遵循“应修必修,修必修好”的原则,通过从定期检修向状态检修新模式过渡,避免了原定期检修的缺点,减少些设备的过度检修造成的人力、设备的浪费,同时也可避免些设备因为检修不及时造成的供电安全事件。状态检修新模式能够提高运维管理的精益化程度和专业化程度,减轻工作人员的劳动强度,提高劳动生产率,减少良好的设备的停电次数,增加问题设备的处置效率,最终达到提高经济效益和社会效益的目的,通过状态检修工作的开展,来达到状态检修常态化工作的目的。
  1目前输电设备管理现状
  目前国网某供电公司输电设备由供电公司检修分公司负责运行与维护工作,检修分公司输电室负责日常管理工作,有管理人员18人,管理6个班组,分别为输电运检班及输电带电作业班等。目前输电线路设备仍然采取传统运维模式,首先通过人工巡视、红外线测温、零值检测、接地摇测及其他带电在线监测装置等方式检查出线路设备存在的缺陷,然后针对查找出的缺陷,按照缺陷类型及性质,利用诊断性试验准确地分析判断出设备存在的问题,为设备检修提供技术支撑。随着电网的发展,输电专业运用的管理系统逐步增加,主要运用PMS系统、状态检修辅助决策系统、ERP系统、GIS系统、PDA巡检系统等。
  PMS系统也就是生产信息管理系统,主要负责管理设备台账、运行数据、检修数据等管理工作,是日常生产必备管理系统,也为其他数据提供基础数据。
  状态检修辅助决策系统,集成在PMS系统内,作为子模块独立运行,主要负责状态量的自动收集、自动评价及提供检修策略建议,是状态检修的核心系统。
  ERP系统,主要负责电网设备的资产管理,为全寿命周期管理提供依据。
  GIS系统,主要是电网设备的图形化管理,通过地理信息及电气接线,直观反映电网设备运行方式。
  PDA巡检系统,主要负责运维工作的现场管理,主要是巡视管理、检修现场管理等,目前处于试运行阶段。
  状态检修其业务流程为:以设备的状态在线监测为基础,对设备的状态信息进行实时收集与存储,分析与评估,通过专家系统的诊断,识别系统故障的早期征兆,对故障部位,故障程度和发展趋势作出判断,根据诊断结果,动态调整检修计划和检修周期,指导检修计划的编制,形成检修决策,实施检修计划,最后进行检修绩效评估。
  2状态检修设备统计
  2.1输电线路
  截止某年5月底,某供电公司共有220kV输电线路38条(段),总长度968.711km;220kV电力电缆0条,总长度0 km;110kV输电线路89条(段),总长度958.6km。
  2.2变压器(电抗器)设备
  截止某年5月底,某供电公司共有220kV变电站11座,主变19台,总容量2910MVA。110kV变电站46座,主变69台,总容量2619MVA。
  2.3开关设备
  截至某年5月底,某供电公司共有220kV SF6高压断路器66台,少油断路器0台,隔离开关和接地开关312组,气体绝缘金属封闭开关(GIS)设备9个间隔;110kV SF6高压断路器270台,少油断路器2台,隔离开关和接地开关872组,气体绝缘金属封闭开关(GIS)设备5个间隔。
  2.4四小器设备
  截止某年5月底,某供电公司共有220kV电流互感器210台、电磁式电压互感器0台、电容式电压互感器113台、避雷器272台,幸禺合电容器56台;110kV电流互感器771台、电磁式电压互感器84台、电容式电压互感器209台、避雷器784台,祸合电容器12台。
  2.5交直流穿墙套管
  截止某年5月底,某供电公司共有110kV穿墙套管12支。
  2.6防雷及接地装置
  截止某年5月底,某供电公司共有220kV变电站防雷及接地装置11套;110kV变电站防雷及接地装置46套。
  2.7直流系统
  截止某年6月6日,某供电公司主城网共有110kV及以上变电站56座,直流系统389套(110kV变电站295套、220kV变电站94套),总体运行年限情况如下表:
  2.8继电保护及安全自动装置
  截止某年6月6日,某供电公司主城网共有继电保护及安全自动装置502套,其中220kV206套,110kV296套。
  3输电设备状态评价依据与状态量
  本次状态检修工作评价的设备范围为国网目前供电公司110kV及以上输电线路。依据《国家电网公司输变电设备状态检修管理规定》、《输变电设备状态检修试验规椰、《国家电网公司输变电設备状态评价导则》、《国家电网公司输变电设备状态检修导则》等管理规范及技术标准。
  3.1状态量收集
  线路的状态量主要包括竣工图纸、施工资料、型式试验报告、订货技术协议、出厂试验报告、交接验收报告、运行及检修资料,包括各种带电检测、预试数据、巡视数据、通道环境等。
  3.2状态量权重
  根据影响线路安全运行的程度,将状态量分为1,2,3,4级四个等级,其对应的系数为1,2,3,4,一般状态量对应为权重1和2,重要状态量对应权重3和40。
  3.3状态量扣分
  对一条线路分设备单元的状态进行扣分,扣分值等于该状态量基本扣分值乘以权重系统,状态量正常时不扣分。
  4示例:线路单元状态量评价标准
  当输电线路上出现相关问题后,可以依据相关对应扣分标准对线路相关设备进行打分,对有问题情况进行汇总统计得到最后的积分标准,再进行设备问题综合分析。如一般铁塔、钢管杆(塔)倾斜度15‰~20‰扣1分,50m以上铁塔、钢管杆(塔)倾斜度10‰ ~ 15‰扣4分;硅杆倾斜度20‰ ~ 25‰扣1分、直线钢管杆杆顶最大挠度5‰~7‰扣3分;直线转角钢管杆杆顶最大挠度7‰ ~ 10‰。扣2分等。
  5 加强员工的培训力度,深入推进状态检修的措施
  如何确定设备是否检修或应在何时检修,诸如此类问题的解决都要依赖于设备管理人员的专业水平及业务操作能力,依赖于设备状态信息的畅通性以及有效的状态检修实施细则。随着状态检修技术在电力系统中的应用愈来愈重要,也对各层级工作者提出了更为严格的要求,这也需要我们必须重视对工作人员的教育培训工作,提高工作人员的综合素质,将状态检修工作落到实处,发挥状态检修技术的应有优势。
  结语
  在实现智能电网规划的宏伟目标形势下,提高管理水平、利用信息技术手段,来保障电网安全、降低生产成本、提高企业的竞争力,已成为电网企业的当务之急。而目前,电网系统的状态检修技术已成为电力系统中一个重要的研究领域。稳重主要结合河北地区电网情况,进行输电设备状态检修研究,目的是帮助检修人员及时准确的发现、消除电力设备的事故隐患,实现设备检修工作精细化管理,避免失修和过度检修。系统应用可提高输电设备健康水平和运行水平,提高设备抵御自然灾害和外力破坏的能力,提高设备的安全性、可靠性、可用率,降低检修综合成本,确保电网安全、稳定和经济运行。
  参考文献:
  [1]国家电网﹝2011﹞494号《电网设备状态评价工作标准》.
  [2] Q/GDW 168((输变电设备状态检修试验规程》.
  (作者单位:国网冀北电力有限公司承德供电公司)
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