淺談變電站設備狀態檢修及高壓SF6斷路器的檢修策略【摘要】本文簡單介紹了狀態檢修的概念，闡述了設備實施狀態檢修的必要性，并對高壓SF6斷路器的檢修策略進行了探討。【關鍵詞】狀態檢修；SF6斷路器；檢修策略Abstract：ThispaperintroducestheconceptofCondition-BasedMaintenance，describesthenecessityofthiskindofmaintenance，anddiscussesthecountermeasureofHVSF6breaker’smaintenance.Keywords：Condition-BasedMaintenance；HVSF6breaker；maintenanceplan一、引言建設“電網堅強，資產優良、服務優質、業績優秀”的現代供電公司，是企業發展戰略的需要。“一強三優”目標的提出，對電網的主設備提出了更高的要求，不僅電網主設備要實現安全可靠運行，而且要保持良好的健康狀態和設備完好率，才能達到電網堅強和供電可靠。狀態檢修是企業以安全、環境、成本為基礎，通過設備狀態評價、風險評估、檢修決策等手段開展設備檢修工作，達到設備運行安全可靠、檢修成本合理的一種檢修策略。在電網發展日益龐大，用戶對可靠性的要求越來越高的今天，狀態檢修更加顯現出不可替代的作用。二、電氣設備狀態檢修的基本概念及必要性就檢修體制而言，電氣設備檢修可歸納為四種：事后維修、預防性定期檢修、狀態檢修和改進性檢修。預防性定期檢修，也稱計劃檢修，是目前我國變電站應用最為普遍的檢修模式。計劃檢修是按一定的時間間隔進行檢修，這個時間間隔是電力規程規定的，根據經驗得來的。隨著技術的發展，規程規定的檢修周期在很多方面已經不再適用。這種與設備健康狀態無關的定期檢修缺乏針對性，存在很多弊端：1）需停電；2）設備檢修時的狀態和運行中不符；3）易造成維修不足。某些設備可能會在檢修間隔期間發生故障；4）易造成維修過度。即使設備良好，仍進行試驗和維修，造成浪費甚至損壞設備。狀態檢修，也稱作預知檢修或主動檢修，是一種以設備狀態為基礎、以預測設備狀態發展趨勢為依據的檢修方式。《國家電網公司狀態檢修試驗規程及19類設備狀態檢修導則》對狀態檢修（Condition-basedMaintenance）的定義是：“狀態檢修是企業以安全、可靠性、環境、成本為基礎，通過設備狀態評價、風險評估，檢修決策，達到運行安全可靠，檢修成本合理的一種檢修策略。”這種檢修不僅減少了設備不必要的檢修工作量，做到有目的的檢修，提高了檢修質量和效果，而且減少了設備停電檢修次數，提高了供電可靠性，節約了檢修費用。狀態檢修與傳統的定期檢修體制相比具有以下優勢：（1）提高設備可靠性，降低維修成本；（2）延長設備的使用壽命，降低運行費用；（3）檢修工作更有針對性，檢修質量得到提高；（4）促使人員技術管理水平和設備運行水平的上升；（5）提高了電網和人身的安全水平，減少檢修工作量。狀態檢修工作的核心是確定設備的狀態，依據設備的狀態開展相應的試驗、檢修工作。開展狀態檢修工作并不意味著簡單地減少檢修工作量、降低檢修費用，而是將設備檢修管理工作的重點由修理轉移到管理上來，相應設備狀態監控的管理工作要大力加強，通過強調管理和技術分析的作用，嚴格控制，細化分析，真正做到“應修必修，修必修好”。三、高壓SF6斷路器的檢修策略高壓SF6斷路器是將SF6氣體作為滅弧介質和絕緣介質的一種斷路器，通過開斷電流時吹出SF6氣體來實現熄滅電弧，從而有效保護電網安全，其具有具有滅弧能力強、介質強度高、不檢修周期長等優點，在變電站110kV及以上電壓等級中已得到廣泛使用。SF6斷路器總體性能穩定，故障少。特別是以ABB、西門子、阿爾斯通為主的國外SF6斷路器，其科技含量高，開斷能力強，設備運行相對穩定。目前，對SF6斷路器的檢修方式主要包括以下幾種：檢測SF6氣體是否有泄漏現象，并找出泄漏部位進行處理；測試SF6斷路器的分合閘動作電壓，保證斷路器在規定的電壓范圍內能可靠動作；檢測導電回路電阻是否超標，若電阻嚴重超標會導致斷路器在運行過程中發熱或者在開斷電流時發生故障；測試斷路器的分合速度、合閘時間等機械特性；檢測斷路器內SF6氣體微水量，若微水超標將影響斷路器的滅弧性能和絕緣性能。對于SF6高壓斷路器，要真正做到狀態檢修仍很困難。高壓斷路器發生的故障，只有一部分是具有漸變的過程，而很多故障是突發性的，至少在目前根本無法事先預知可能發生的故障，例如機械受力部件的失效等。就是對于漸變的一些元器件的老化過程，也沒有揭示出具體的時間進程。因此，當前要完全做到狀態檢修還不太現實。對SF6高壓斷路器實行狀態檢修，首先要加強組織管理。生產技術部門、運行部門、檢修部門及專業班組都應按規定設立了專人負責，將責任落到實處。其次要深入貫徹設備全生命周期管理，各級部門和班組根據職責劃分分層次建立健全相關技術檔案，主要包括設備招標、選材、制造、出廠、交接、斷路器產品使用說明書、安裝竣工報告和圖紙等投運前資料以及設備歷年電氣試驗、油、氣化驗、檢修調試、設備參數、斷路器設備臺帳、缺陷記錄、障礙記錄、跳閘記錄、安裝地點最大短路電流、檢修調試等記錄等運行數據，加強設備狀態信息的收集和分析，為設備狀態評估奠定基礎；然后是實現斷路器設備狀態監督和評估工作，合理確定設備的檢修周期。過去對設備的評估通常僅僅是對其“好”、“壞”進行判斷，實際上，處于“正常”和“缺陷”狀態之間的設備要占據大多數，而這些設備才是狀態監督的重點。對于高壓SF6斷路器，單一的技術手段往往不能充分地把握其實際狀態，現在更有效的監督手段就是對設備進行跨專業分析，綜合各專業的專長，更準確地掌握設備健康狀態。目前行業上還沒有制定出比較合理的檢修周期和檢修項目，相應的維護檢修經驗比較匱乏。根據SF6斷路器的實際狀況，目前可推薦策略如下。“堅持日常監督，做好定期預試，立足狀態檢修”。以運行巡視、定期離線試驗和在線監測的手段為基礎，貫徹狀態檢修的方法，對已暴露和發現的故障及其潛伏性缺陷及時安排檢修，這種狀態檢修包括了預知檢修和后知檢修。具體檢修方案的制定，可參考某單位的做法：①依據開關觸頭的電壽命，既開關開斷故障電流次數達到產品技術要求時進行大修；②開關機械動作次數達到產品的機械壽命時進行機構的大修；③當開關存在影響正常運行的缺陷時進行針對性消缺檢修；④當開關防污能力不滿足所在地的要求時進行清掃性檢修或外施防污措施；⑤每三年進行一次回路電阻和微水測試。對于配國產液壓機構，由于液壓機構性能不穩定滲漏油嚴重維護工作量大，我們建議仍延續一年一次的小修制度和二年一次的解體檢修。⑥加強巡檢及開關動作特性試驗，強化檢修人員的設備狀態巡檢和消缺工作。四、結語隨著經濟的發展，長期以來形成的預防性定期檢修已不能滿足供電企業生產的目標，即用最低的成本，建設具有足夠可靠性的電力網絡。全面實施電網設備狀態檢修是電網公司生產管理方式的重大變革，是精益化生產的核心內容。2007年以來，國家電網公司全面推進電網設備狀態檢修工作，各單位以設備狀態評價為基礎，加強設備狀態檢（監）測，科學制定檢修計劃，大幅度減少了設備過修、失修，檢修工作量明顯下降，設備可靠性明顯提高。與狀態檢修開展前的2007年相比，2010年66千伏及以上輸變電設備大修次數和工作量分別減少了30%和28%；66千伏及以上變壓器、斷路器和輸電線路可用系數分別提高了0.119、0.081、0.213個百分點，狀態檢修的安全效益和經濟效益顯著。供電企業在開展輸變電狀態檢修的各方條件日益完備的情況下，狀態檢修必將成為變電設備檢修的主流。參考文獻[1]張成林.變電站設備狀態檢修現狀分