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变配电工程设备调试与运行的维护分析

作者

毛炳旭

江苏盛虹石化产业集团有限公司 连云港市 222000

一、引言

随着电力系统规模的不断扩大和复杂度的提高,变配电工程设备作为电网的重要枢纽,其安全稳定运行尤为关键。设备调试作为投入运行前的重要环节,直接决定了设备能否达到设计性能要求和运行标准。与此同时,设备在运行过程中面临多种环境和负荷变化,维护管理工作复杂而繁重。传统的维护方式难以满足现代电力系统对高可靠性和智能化的需求,亟需结合先进的监测技术和科学的维护策略,实现设备调试与运行维护的有效衔接与协同优化。

二、变配电设备运行管理现状分析

(一)运行环境与条件

变配电设备的运行环境直接影响其性能和寿命。通常,变配电设备安装在变电站内,环境条件相对稳定,但仍面临温度、湿度、粉尘和腐蚀性气体等多种影响因素。例如,设备所在地区的气候特点会导致设备内部温度波动较大,长时间高温或湿度过高容易引发绝缘老化和金属腐蚀,进而影响设备的安全运行。此外,变电站的通风和散热条件、设备布局合理性等也对设备的热管理起到关键作用。若环境管理不到位,设备易产生局部过热或积尘,造成故障隐患,影响供电的稳定性和安全性。

(二)设备运行状态监测技术

随着智能化技术的发展,变配电设备的运行状态监测技术日益完善,成为保障设备安全运行的重要手段。传统的人工巡检方式已经逐渐被现代化的自动监测系统取代,采用温度传感器、绝缘监测仪、局部放电检测仪和振动传感器等多种传感设备实时采集设备运行参数。通过物联网和大数据技术,将采集到的数据传输至监控平台,进行状态分析和故障预警,实现设备运行状态的实时动态监控。同时,智能监测技术还结合了人工智能和机器学习算法,能够对设备状态进行趋势预测和健康评估,提高了维护决策的科学性和及时性。

(三)设备故障类型及原因分析

变配电设备在长期运行过程中,常见的故障类型包括绝缘击穿、机械磨损、接触不良和过热等,这些故障往往是多种因素综合作用的结果。绝缘击穿通常由设备老化、环境湿度大或过电压等引起,导致设备短路甚至跳闸。机械磨损多发生在开关设备和断路器等运动部件,频繁操作或润滑不良会加速其损坏。接触不良则可能由安装调试不到位、振动松动或腐蚀导致,严重时会引发电弧和局部发热,威胁设备安全。过热故障往往与散热不良、负荷过大或环境温度异常有关。通过故障原因分析,能够针对性地制定维护措施,预防故障发生,延长设备使用寿命,提升变配电系统的整体稳定性和可靠性。

三、变配电设备维护策略与技术

(一)预防性维护与定期检查

预防性维护是保障变配电设备长期稳定运行的基础性措施,强调通过计划性的检查和保养,及时发现和排除潜在故障隐患。定期检查包括设备外观、绝缘状况、接触点紧固度以及机械动作性能等方面,结合红外热成像、局部放电检测等技术手段,全面评估设备健康状况。通过科学合理的维护周期安排,可以有效避免因设备老化或环境变化引发的突发故障,降低停电风险和维修成本。此外,预防性维护还包括润滑、更换易损件及清理积尘等操作,确保设备运行环境的整洁与安全。

(二)故障诊断与应急处理

尽管预防性维护能大幅降低故障发生率,但在实际运行中,设备仍可能因不可预见因素出现故障。故障诊断技术因此成为维护工作的关键环节,要求快速、准确地识别故障类型和位置。利用在线监测系统、振动分析、声波检测等现代诊断工具,可以实时捕捉设备异常信号,辅助运维人员判断故障原因。应急处理则强调故障发生后的快速响应能力,包括切断故障设备、启用备用系统及现场抢修等措施。完善的应急预案和培训机制,能够有效减少故障对供电系统的影响时间,保障电网的安全稳定运行。

(三)运行维护中的技术应用

随着智能化和信息化技术的迅速发展,变配电设备的运行维护方式正发生深刻变革。智能监测系统通过传感器采集设备运行数据,结合大数据分析和人工智能算法,实现对设备状态的精准评估与预测维护。远程运维平台则使得运维人员能够跨区域实时监控和管理多个变电站,提升维护效率并降低人力成本。此外,移动终端和云计算技术的应用,使现场维护人员能够快速获取设备历史数据、维护记录及故障分析报告,支持科学决策。虚拟现实和增强现实技术也开始在培训和故障排查中发挥作用,提高运维人员的专业水平和工作安全。技术的不断融合和创新,为变配电设备的运行维护提供了强有力的技术支撑,推动行业向智能化、数字化方向发展。

四、设备调试与运行维护的协同优化

(一)调试阶段对后期维护的影响

设备调试阶段是确保变配电设备正常运行的关键环节,其质量直接影响后期的维护工作和设备寿命。高质量的调试能够及时发现设备安装和连接中的隐患,确保各项参数达到设计要求,避免运行初期因设备状态不良引发的故障。此外,调试过程中对设备性能的全面验证,有助于建立准确的设备运行基准,为后续维护提供参考依据。

(二)运行数据反馈指导调试改进

随着现代监测技术的普及,设备运行期间采集的大量数据成为优化调试流程的重要资源。通过对设备运行状态、故障频率及维护记录的分析,可以发现调试阶段存在的问题和不足,为调试方案的改进提供科学依据。例如,运行数据可以揭示某些设备参数设置不合理或部件配合不紧密,从而指导技术人员在下一次调试时进行针对性调整。数据反馈还支持动态调整维护计划,实现从经验维护向数据驱动维护的转变,提升维护效率和效果。

(三)整体维护管理体系建设建议

为了实现设备调试与运行维护的协同优化,建立科学完善的整体维护管理体系至关重要。首先,应推动调试、运行、维护各环节的信息共享和业务协同,确保技术数据和经验及时传递,形成闭环管理。其次,建议引入智能化管理平台,实现设备状态监测、故障诊断和维护决策的集成化管理,提升管理的透明度和响应速度。同时,注重人才培养与团队建设,提高运维人员的专业技能和协同工作能力。最后,制定统一规范的维护标准和流程,强化风险评估与应急预案,保障维护工作的系统性和规范性。

总结:

通过科学规范的调试,能够有效排除设备安装和参数设置中的隐患,为设备后续运行奠定坚实基础。在运行过程中,借助先进的状态监测技术和智能化维护手段,实现设备的实时监控与故障预警,提高维护效率和响应速度。同时,预防性维护与故障诊断相结合,降低设备故障率,延长使用寿命。调试与维护的协同优化不仅提升了设备整体性能,还推动了维护管理体系的规范化和智能化发展。未来,随着技术不断进步,变配电设备的运行维护将更加精准、高效,为电力系统的安全稳定运行提供有力保障。

参考文献:

[1]王铭泽.变配电工程设备调试与运行的维护分析[J].集成电路应用,2021,38(12):288-289.

[2]杨卓,傅浪,陈裕楠.变配电工程设备调试与运行的维护分析[J]. 电气时代,2025(5):76-78.