随着我国经济社会发展日新月异,用电客户对供电可靠性的要求也越来越高。要提升供电可靠性,需要电网企业认真开展电网设备状态检测,及时发现缺陷并实施针对性检修,提高电网运维管理水平和设备的安全可控性。在国家电网公司的统一部署下,2014年,系统各单位积极推广应用状态检测技术,不断提高设备状态管控能力。
新技术支撑设备运维 带电检测效益好
2014年7月18日6时,浙江省电力公司检修公司员工蔡福海和同事在绍兴500千伏古越变电站开展零值绝缘子带电检测,查看设备运行状态。目前,通过带电检测、在线监测等技术及时掌握设备运行状态,已成为国网浙江省电力公司运维工作的常态。
近年来,随着特高压、直流输电、组合设备的发展,传统的运检手段已不能完全判断设备的健康状况,尤其大型、全封闭型设备的潜伏性缺陷更不易被提前发现。要确保电网设备安全运行,必须研究电力行业的B超、核磁,并将其与传统运维手段相结合,准确诊断设备“病患”,不断提高设备状态管控能力。
据介绍,状态检测的主要内容一般涵盖传统例行试验、专业巡检、设备在线监测和带电检测技术,是各类检测技术的综合应用。带电检测和在线监测技术就是电力行业的B超、核磁,可以使运维人员提前发现电网设备早期的隐患,有计划地制定处理策略,降低设备故障停运率。国网运检部专业人员介绍说,与在线监测技术相比,带电检测具有更为独特的优势。带电检测通过特殊的试验仪器、仪表装置,可在设备运行状态下,对设备状态量进行现场检测,具有检测手段多样、检测范围广、机动性强、经济性好、缺陷检出率高等优点。正因如此,公司系统各单位在充分运用各种状态检测技术手段的同时,在技术路线上优先选择开展带电检测。
开展带电检测到底能带来多大效益?以国网北京、河北、江苏、浙江、青海和新疆电力6家省级电力公司为例,近3年来,6家单位累计检测输变配电设备2511417件,其中包括320275台变压器,157856台容性设备,49114个间隔封闭式组合电器,531883面开关柜、63540条高压和中压电缆,共发现8297起潜伏性缺陷,为公司增收节支检修费用66239万元。
深化状态检测应用 特高压中显身手
2014年12月28日清晨,河南省中牟县万滩镇,±800千伏天中直流输电工程跨越黄河段主跨铁塔矗立在黄河两岸。“两基主跨塔全高147米,使用高倍望远镜无法观测金具运行状况,我们在主跨塔上加装了状态检测装置。”运维人员介绍说,该装置具有影像传递、导线振动监测、WIFI数据传输等功能,为获取特高压线路运行状态、气象监测、数据采集提供了便利。
近年来,特高压交、直流电网不断发展,公司已建成并运行“三交四直”共7条特高压线路,在跨区输电、调剂余缺中发挥着重要作用。状态检测技术在特高压设备调试和运维中大显身手,在保障特高压电网设备安全稳定运行中发挥了重要作用。
据了解,2014年,公司组织对29座直流换流站和249座交流变电站开展精益化评价,采用先进检测手段,开展设备带电检测3.4万项,提前发现并处理安吉站1000千伏封闭式组合电器局放、练塘站1000千伏主变局放、宜宾和银川东换流变气体快速增长等主设备异常186起,确保了特高压、跨区电网设备保持安全可靠运行。
带电检测的作用并不局限于特高压设备运维,在发现设备潜在性运行隐患中也发挥了实际效用。2014年8月12日,江苏省电力公司电力科学研究院带电检测队伍又一次完成了对500千伏东善桥变电站的红外精确测温。青奥会保电带电检测包括南京及周边地区共6座500千伏变电站,检测范围覆盖变电站内变压器、断路器、组合电器、隔离开关等所有一次主设备,为青奥会期间南京地区500千伏变电站的安全运行提供了有力支撑。
特高压、跨区电网等输电线路传输容量大、距离远,沿线地形复杂、气候多变,受雨雪冰冻等极端天气影响发生跳闸甚至故障停运的风险较大。为了提升抵御自然灾害的能力,公司系统各单位积极研发推广在线监测装置。2014年,国网蒙东电力开展极寒地区电网设备在线监测系统开发与应用科技项目研发;由江苏电科院自主研制的国内首套输电线路污秽在线监测装置投入使用;国网冀北电力运用智能污区分布图治理设备,随时掌握输变电设备的积污状况……这些在线监测系统和装置的应用,使运维人员可以实时掌控电网设备状态信息,极大提升了状态检测工作质量,在电网应对恶劣天气中发挥了重要作用。
此外,公司系统各单位结合设备带电检测、在线监测的实际情况,积极开展基于带电检测为基础的设备状态评价研究工作,为实现基于带电检测的设备状态量优化分析,提升状态检测精益化水平提供了理论依据和技术支撑。
提高状态检测质量 为电网安全护航
“如果把设备比作孩子,运维管理单位就是家长,我们就是医生。针对孩子存在的问题,我们在出手诊治的同时,也要指导家长如何预防病情发生。”陕西电科院设备状态评价中心负责人齐卫东说。2014年10月20日,该院针对各运行单位的60名现场检测一线人员,举办了与开关柜设备放电、封闭式组合电器局放检测及紫外放电检测技术相关的培训班,提升了现场一线试验人员的现场检测水平。
为大力提高人员技术、技能水平,公司实施状态检测万人培训计划,全面开展电网设备状态检测技术集中培训。公司将带电检测培训作为一项重点工作,制定了3年培训计划;研究以状态检测技术为基础,综合考虑各种安全风险因素的差异化检修策略,开展关键技术攻关、重点课题研究及试点示范建设;完善激励机制,对重大缺陷及潜伏性故障的发现人进行奖励,提升现场人员应用状态检测技术的积极性。
开展状态检测工作,制度保障是关键。公司组织制定、修订相关技术规范,完成全部19项带电检测仪器标准制订;加强状态检测数据鉴别和应用,加强在线监测装置管理;编制现场作业标准化指导书,统一带电检测试验记录模板,明确各类检测项目和作业要求。
公司加大超高频、超声波局放检测、六氟化硫气体检测、暂态地电压局放检测等先进成熟带电检测仪器的配置力度。深化变电站智能巡检机器人远程巡视、红外精确测温、抄录表计读数等功能应用,减轻班组负担。充分应用输电线路直升机、无人机和人工协同巡检,及时掌握设备运行状态。在声、光、电、磁、热等检测技术基础上,密切关注国内外和其他领域检测技术发展动态,成立状态检测技术联合攻关团队,加大新技术研发和引进力度,开展交流展示和实操观摩,加快新技术推广应用。
据国网运检部专业人员介绍,公司全面推广应用状态检测技术,有利于及时发现设备潜在性运行隐患,科学进行检修决策,有效降低检修成本,提高设备可用性,提高电网检修、运行的基础管理水平。下一步,公司将健全制度标准保障,提高现场应用水平,加强检测装备配置,为电网安全运行保驾护航。