摘要：隨著電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)于電氣一次設(shè)備運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性的要求有所提高，需要保證可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障問(wèn)題，將故障隱患發(fā)生概率控制在一定范圍內(nèi)。電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修可以對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，了解運(yùn)行過(guò)程中是否存在異常問(wèn)題。基于此，本文對(duì)電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修意義、檢修原則以廈具體應(yīng)用方式進(jìn)行了分析，以期可以為設(shè)備檢修提供參考意見。

關(guān)鍵詞：電氣；一次設(shè)備；狀態(tài)檢修；應(yīng)用分析

近年來(lái)，人們用電需求量不斷增加，為此我國(guó)開始重視建立和完善電力系統(tǒng)，強(qiáng)化發(fā)電能力，滿足日常生活中的電力需求。在電力系統(tǒng)中電氣一次設(shè)備屬于重要組成部分，包括多種不同類型的設(shè)備，例如發(fā)電機(jī)、變壓器以及斷路器等均屬常見的一次設(shè)備，是影響電能正常使用的關(guān)鍵。電氣一次設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)其他設(shè)備較為特殊，運(yùn)行負(fù)荷大，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，其故障發(fā)生概率較高。因此如何規(guī)避一次設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題成為相關(guān)人員所關(guān)注的重點(diǎn)。狀態(tài)檢修是針對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析和評(píng)估的主要方式，聯(lián)合預(yù)防性維護(hù)試驗(yàn)可以降低故障發(fā)生概率。相關(guān)人員需要掌握電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修的具體方式，可以根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)組成選擇合適的策略。

一、電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修意義

一次設(shè)備主要分布在輸配電系統(tǒng)以及發(fā)電系統(tǒng)的主回路上，常見的一次設(shè)備為互感器、變壓器以及斷路器等，在電能生產(chǎn)中占有重要地位，一旦一次設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題會(huì)直接給電力系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來(lái)影響，導(dǎo)致輸配電活動(dòng)無(wú)法正常開展。目前多數(shù)企業(yè)更加重視如何提高產(chǎn)能，忽略了一次設(shè)備狀態(tài)檢修的必要性，投有認(rèn)識(shí)到一次設(shè)備故障檢修的意義，所制訂的檢修計(jì)劃具有滯后性的特點(diǎn)，通常是在出現(xiàn)故障隱患后才會(huì)選擇相應(yīng)的檢修方法。

（一）確保生產(chǎn)正常

在企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中如何確保生產(chǎn)活動(dòng)的有序推進(jìn)是極其關(guān)鍵的，一次設(shè)備狀態(tài)檢修可以保證電能生產(chǎn)活動(dòng)的有序開展，及時(shí)完成電能分配。在狀態(tài)檢修過(guò)程中會(huì)針對(duì)一次設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和記錄，了解一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)其運(yùn)行情況分析其運(yùn)行是否正常，評(píng)估一次設(shè)備的使用壽命，加強(qiáng)對(duì)一次設(shè)備的了解程度，從而讓故障隱患發(fā)現(xiàn)得更為及時(shí)。同時(shí)狀態(tài)檢修也可以避免因設(shè)備故障而引起的安全事故，確保企業(yè)內(nèi)相關(guān)作業(yè)人員的安全，為系統(tǒng)正常運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)。

（二）控制設(shè)備維修成本

電氣一次設(shè)備一旦出現(xiàn)故障后所需要投入的維修成本較高，當(dāng)前多數(shù)企業(yè)仍然沒(méi)有建立完善的一次設(shè)備檢修機(jī)制，所使用的檢修方法較為落后，出現(xiàn)故障問(wèn)題后往往需要進(jìn)行大修，維修流程復(fù)雜，維修時(shí)間長(zhǎng)，這會(huì)影響正常生產(chǎn)活動(dòng)的開展。在這一過(guò)程中成本投入較高，增加了維修成本水平，而狀態(tài)檢修活動(dòng)則可以提前發(fā)現(xiàn)故障隱患，了解故障的類型，從而制定合適的故障處理策略，可以有效減少設(shè)備維修成本的投入，提升設(shè)備維修經(jīng)濟(jì)性。

（三）確定故障類型

在以往電力一次設(shè)備檢修的過(guò)程中通常會(huì)選擇人工檢修，由技術(shù)人員結(jié)合自己以往的經(jīng)驗(yàn)判斷故障問(wèn)題。由于一次設(shè)備故障較為復(fù)雜，這會(huì)使人為判斷受到影響，容易忽略細(xì)小故障隱患，從而給一次設(shè)備的后續(xù)運(yùn)行造成不利影響。當(dāng)前狀態(tài)檢修過(guò)程中已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用各類現(xiàn)代化技術(shù)，并且重視進(jìn)行提前檢修，能夠?yàn)楣收项愋偷呐袛嗵峁┲匾獢?shù)據(jù)支持，制訂更加合理的檢修計(jì)劃，減少了人為因素的干擾和影響，有利于提高故障檢修效率，保證檢修效果。

二、電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修原則

（一）絕緣性

在電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修中必須要堅(jiān)持絕緣性原則，保證絕緣材料性能處于正常狀態(tài)，避免在檢修過(guò)程中出現(xiàn)安全問(wèn)題，保障檢修人員的安全。在檢測(cè)前需要先對(duì)設(shè)備上的絕緣材料進(jìn)行檢查，評(píng)估絕緣性能，包括物理以及化學(xué)兩方面性能指標(biāo)。

（二）標(biāo)準(zhǔn)化

電氣一次設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密，在檢修過(guò)程中需要嚴(yán)格遵循相關(guān)流程，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的檢修機(jī)制。部分時(shí)候在對(duì)電氣儀器設(shè)備進(jìn)行檢查時(shí)會(huì)存在帶電作業(yè)的概率，增加了檢修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生概率，也突出了狀態(tài)檢修活動(dòng)的特殊性，因此務(wù)必需要保證檢修流程的標(biāo)準(zhǔn)化，按照相關(guān)步驟完成電氣一次設(shè)備檢修。在檢修作業(yè)中應(yīng)當(dāng)安排專業(yè)人員，對(duì)其進(jìn)行培訓(xùn)，要求其掌握有關(guān)于設(shè)備檢修的各類知識(shí)以及技術(shù)要點(diǎn)，保證檢修活動(dòng)的規(guī)范化。在狀態(tài)檢修作業(yè)的過(guò)程中同時(shí)需要有其他技術(shù)性或者監(jiān)理人員在場(chǎng)，負(fù)責(zé)對(duì)檢修活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)督，保證操作人員的操作規(guī)范，一旦出現(xiàn)安全事件，可以第一時(shí)間采取有效處理措施。

三、電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)用分析

電氣一次設(shè)備狀態(tài)檢修方法較多，在具體應(yīng)用過(guò)程中需要選擇不同的檢修方法，并且了解常見電氣一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征，制訂針對(duì)性的檢修計(jì)劃。下文針對(duì)主要的狀態(tài)檢修方法以及不同一次設(shè)備的檢修方式進(jìn)行了分析，以期為狀態(tài)檢修活動(dòng)開展提供一定參考。

（一）小波換算檢修法

小波換算是以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的檢修方法，利用模型分析設(shè)備故障發(fā)生后所產(chǎn)生的電信號(hào)，并對(duì)異常電信號(hào)進(jìn)行分離，以此為基礎(chǔ)分析故障類型，是評(píng)價(jià)一次設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的重要手段。小波換算法可以分析電力一次設(shè)備信號(hào)強(qiáng)弱水平，檢測(cè)準(zhǔn)確性較高，如下圖所示。在一次設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)不斷地向其他設(shè)備傳遞信號(hào)．通過(guò)信號(hào)傳遞可以了解系統(tǒng)所下發(fā)的操作以及指定要求，在正常運(yùn)行情況下信號(hào)是處于正常范圍內(nèi)的。但是當(dāng)設(shè)備產(chǎn)生故障問(wèn)題后電力信號(hào)異常問(wèn)題會(huì)異常明顯，超過(guò)了正常數(shù)值，因此針對(duì)電力一次設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢測(cè)可以精準(zhǔn)測(cè)定出故障所在位置。電機(jī)定子繞組是進(jìn)行功率信號(hào)輸出的主要裝置，收集功率信號(hào)可以了解發(fā)動(dòng)機(jī)是否屬于正常運(yùn)行狀態(tài)。針對(duì)所收集到的定子電流數(shù)據(jù)展開分析，可以了解設(shè)備的負(fù)載情況，如果出現(xiàn)不對(duì)稱或者負(fù)載過(guò)大的現(xiàn)象，便可通過(guò)信號(hào)變化了解故障位置和故障類型。小波換算也能夠針對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行即時(shí)監(jiān)視，在檢測(cè)過(guò)程中并不會(huì)給設(shè)備的運(yùn)行帶來(lái)影響。

（二）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)對(duì)神經(jīng)元系統(tǒng)進(jìn)行模擬后實(shí)施監(jiān)測(cè)，可以針對(duì)一次設(shè)備的重點(diǎn)結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，了解神經(jīng)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，在收集信號(hào)后自動(dòng)分析，從而評(píng)估一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。該種檢測(cè)手段具有自動(dòng)化和智能化的特點(diǎn)，在設(shè)備維護(hù)活動(dòng)中應(yīng)用廣泛。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)還有多個(gè)不同的傳感器設(shè)備，可以有效提升設(shè)備信息收集的全面性，并且數(shù)據(jù)處理效率較高，可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)也規(guī)避了人為主觀因素的影響，做到精準(zhǔn)定位故障。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以針對(duì)復(fù)雜故障進(jìn)行檢測(cè)，具備自學(xué)功能、聯(lián)想功能以及記憶功能，讓診斷活動(dòng)變得更加高效。在具體的狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程中會(huì)針對(duì)一次設(shè)備各類故障的信號(hào)特點(diǎn)進(jìn)行收集，例如電壓參數(shù)、電流參數(shù)以及是否存在噪聲等，將所收集到的特征信號(hào)實(shí)施Fu Liye變換，對(duì)其頻譜峰值進(jìn)行整合，并將其輸入BP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，將輸人數(shù)值作為樣本，BP網(wǎng)絡(luò)可以記住樣本，并將其作為之后故障診斷的數(shù)據(jù)來(lái)源。

（三）變壓器檢修

變壓器在系統(tǒng)中占有關(guān)鍵地位，在電能輸送、電能轉(zhuǎn)換以及電能分配中發(fā)揮著重要作用，如何對(duì)變壓器進(jìn)行維護(hù)是技術(shù)人員的關(guān)注重點(diǎn)，也是維護(hù)用電系統(tǒng)的核心。在變壓器維護(hù)作業(yè)中應(yīng)制訂定期維護(hù)計(jì)劃，同時(shí)通過(guò)不定期檢測(cè)了解變壓器運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)變壓器檢修作業(yè)模式進(jìn)行調(diào)整。在變壓器的檢修要求中提出，如果其運(yùn)行時(shí)間在10年以上應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行大修，但是如果變壓器屬于油浸式，會(huì)增加檢修費(fèi)用投入，并且檢修時(shí)間較長(zhǎng)。因此需要在日常作業(yè)過(guò)程中做好檢修處理，重點(diǎn)針對(duì)絕緣性、導(dǎo)線以及裝置聲音進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)絕緣試驗(yàn)以及老化試驗(yàn)分析線路老化程度，如果發(fā)現(xiàn)其存在斷路或者接觸不良的現(xiàn)象應(yīng)立即進(jìn)行處理。變壓器在運(yùn)行過(guò)程中如果出現(xiàn)了噪聲也代表其內(nèi)部裝置結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題，應(yīng)對(duì)噪聲的大小以及發(fā)出位置進(jìn)行判斷，為狀態(tài)檢修活動(dòng)開展提供數(shù)據(jù)支持。

（四）發(fā)電機(jī)檢修

電力系統(tǒng)要想能夠穩(wěn)定運(yùn)行必須要有發(fā)電機(jī)的支持，可以持續(xù)為系統(tǒng)提供動(dòng)力支持，而發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，并且所處的環(huán)境較為惡劣，故障發(fā)生概率較高。發(fā)電機(jī)是進(jìn)行能源轉(zhuǎn)化的設(shè)備，電力系統(tǒng)可以將其他能源轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并將其傳送給發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)將其轉(zhuǎn)化為電能。一旦發(fā)電機(jī)故障會(huì)引起系統(tǒng)內(nèi)其他裝置的運(yùn)行故障，影響范圍較大，需要做好發(fā)電機(jī)檢修作業(yè)。發(fā)電機(jī)檢修的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)要求其處于關(guān)閉狀態(tài)，針對(duì)發(fā)電機(jī)的檢修數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，對(duì)比其和正常狀態(tài)下運(yùn)行數(shù)據(jù)的差異，在發(fā)現(xiàn)差異后應(yīng)當(dāng)關(guān)閉發(fā)電機(jī)并實(shí)施檢修。由于發(fā)電機(jī)檢修數(shù)據(jù)較多，檢修作業(yè)復(fù)雜，需要將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部，構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，針對(duì)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行定期匯總整合，確保能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)存在的故障問(wèn)題。在狀態(tài)檢修時(shí)需要了解轉(zhuǎn)子通風(fēng)道的運(yùn)行狀態(tài)，分析其內(nèi)部的異物情況，及時(shí)清理其存在的焊渣或者金屬屑。碳刷是發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的主要影響部件，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)碳刷溫度監(jiān)測(cè)。了解滑環(huán)進(jìn)風(fēng)濾網(wǎng)的情況，分析進(jìn)風(fēng)口的運(yùn)行狀況，如果其運(yùn)行不順暢應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行處理，并做好防銹措施，清理滑環(huán)溝道內(nèi)部灰塵，以此來(lái)強(qiáng)化其冷卻功能，避免發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)熱的現(xiàn)象。

（五）隔離開關(guān)檢修

隔離開關(guān)是開關(guān)裝置所需要使用的重要器件，可以對(duì)小電流電路進(jìn)行連通以及切斷處理。在進(jìn)行隔離開關(guān)故障檢查時(shí)，需要對(duì)CW4高壓隔離開關(guān)進(jìn)行重點(diǎn)檢查，檢查時(shí)需要針對(duì)扣合情況進(jìn)行檢修，如果存在調(diào)試不良的現(xiàn)象，需要立即處理，否則很有可能會(huì)導(dǎo)致瓷瓶出現(xiàn)斷頂?shù)默F(xiàn)象。隔離開關(guān)在進(jìn)行檢修時(shí)需要應(yīng)用現(xiàn)代化手段，確保開關(guān)設(shè)備能夠處于受控的狀態(tài)，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備所存在的各類隱患問(wèn)題。重點(diǎn)利用在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，掌握隔離開關(guān)的運(yùn)行狀況，降低隔離開關(guān)故障發(fā)生概率。對(duì)軸承位置的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，如果存在潤(rùn)滑不良的現(xiàn)象需要通過(guò)加入潤(rùn)滑油的方式保證其運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)卡澀的現(xiàn)象。了解隔離開關(guān)觸頭位置的溫度情況，可以選擇試溫片進(jìn)行檢測(cè)，使用方式簡(jiǎn)單，檢測(cè)速度快。

（六）斷路器檢修

斷路器是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要部件之一，如果在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常現(xiàn)象能夠及時(shí)將電路斷開，例如在出現(xiàn)短路現(xiàn)象時(shí)，斷路器可以根據(jù)短路情況自動(dòng)斷開電路，防止故障問(wèn)題影響范圍擴(kuò)大，減輕故障問(wèn)題帶來(lái)的損失，對(duì)于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著重要影響。斷路器出現(xiàn)故障會(huì)威脅電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，通常斷路器的溫度會(huì)有所上升，也會(huì)發(fā)出異常的噪聲。斷路器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到強(qiáng)電流以及高電壓的影響，長(zhǎng)期處于高負(fù)載的狀況下，電流束會(huì)使斷路器老化速度加快。一旦斷路器故障其斷開電路的功能會(huì)失效，在出現(xiàn)短路故障后不能及時(shí)完成斷路動(dòng)作。在斷路器檢修中應(yīng)當(dāng)合理利用監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析，在線監(jiān)測(cè)以及離線監(jiān)測(cè)均可以發(fā)現(xiàn)其是否存在接觸不良的現(xiàn)象。當(dāng)前較為常用的方法為在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠利用信息化技術(shù)針對(duì)電壓參數(shù)、電流參數(shù)以及溫度參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)分析。例如，狀態(tài)檢修人員可以通過(guò)紅外線檢測(cè)的方式了解斷路器運(yùn)行溫度，根據(jù)溫度參數(shù)評(píng)價(jià)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，或者也可以利用光纖測(cè)溫的方式對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，聯(lián)合在線局放技術(shù)以及弧光保護(hù)技術(shù)可以提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。對(duì)于某些高壓斷路器而言其檢修并不方便，存在較多安全隱患，可以選擇安裝斷路器觸頭壽命評(píng)估軟件，該軟件可以針對(duì)分閘次數(shù)以及電流實(shí)施自動(dòng)分析，了解斷路器觸頭的使用壽命。

（七）異步發(fā)電機(jī)檢修

異步發(fā)電機(jī)在電力系統(tǒng)中雖然發(fā)揮的作用和發(fā)電機(jī)以及變壓器這一類設(shè)備相比較小，但是其是輔助其他設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵裝置。該裝置運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)受到粉塵因素、負(fù)荷因素以及潮濕因素的影響，會(huì)使異步發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能下降，提高其能源消耗量。異步發(fā)電機(jī)檢修應(yīng)選擇選修模式，對(duì)低壓以及高壓兩類電機(jī)進(jìn)行檢修，觀察軸承位置以及絕緣性能是否存在異常。為了確保異步發(fā)電機(jī)檢修效果，應(yīng)當(dāng)增加檢修次數(shù)，加強(qiáng)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的了解度，可以按照每周、每月以及每季度的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢修計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。

（八）避雷器檢修

氧化鋅避雷器MOA屬于過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備，應(yīng)用性能較好，可以利用在線監(jiān)測(cè)全電流的方式進(jìn)行檢修，部分檢修人員也開始嘗試探索帶電測(cè)量阻性電阻手段的應(yīng)用方式。一般情況下經(jīng)過(guò)避雷器閥片的屬于柔性電流，利用諧波分析的方式可以對(duì)阻性電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用補(bǔ)償法測(cè)量帶電阻性電流。在進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)需要分析如果避雷器受到雷擊時(shí)是否會(huì)出現(xiàn)接地電位過(guò)高的現(xiàn)象，如果出現(xiàn)該現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)利用光電技術(shù)進(jìn)行狀態(tài)檢修，針對(duì)電流取樣端以及檢測(cè)處理端進(jìn)行檢測(cè)。

結(jié)語(yǔ)

電氣一次設(shè)備近年來(lái)內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化和創(chuàng)新，運(yùn)行性能大幅度提高，運(yùn)行壽命有所延長(zhǎng)，但是仍然會(huì)存在出現(xiàn)故障的概率，會(huì)給電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行帶來(lái)不利影響。通過(guò)對(duì)電氣一次設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修，可以保證生產(chǎn)活動(dòng)的有序進(jìn)行，減少設(shè)備維修成本投入，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障類型以及位置。在具體的狀態(tài)檢修過(guò)程中，可以選擇信號(hào)變換以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種不同的診斷方式，重點(diǎn)針對(duì)變壓器、發(fā)電機(jī)、隔離開關(guān)、斷路器、異步發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢修。在檢修技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中應(yīng)當(dāng)重視將現(xiàn)代化技術(shù)融入其中，可以形成自動(dòng)化檢修模式，進(jìn)一步提高檢修效果以及效率。

作者簡(jiǎn)介：溫寶春（1975-），男，漢族，河北廊坊人，本科，工程師，研究方向：電氣一次設(shè)備檢修。