變電設(shè)備溫度控制“六定”管理法(共12頁(yè))

1、 2012年度(nind)企業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新(chungxn)成果(chnggu)變電設(shè)備溫度控制“六定”管理法項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：曹承華主要參加人：孟凡昌、王棟、尚雙花、周浩偉完成單位：河口供電公司檢修隊(duì)完成時(shí)間：2012.12一、選題(xun t)背景變電設(shè)備是電網(wǎng)的構(gòu)成基礎(chǔ)，在一定(ydng)條件下，事故隱患往往會(huì)以設(shè)備的不安全狀態(tài)即缺陷(quxin)表現(xiàn)出來(lái)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在變電站的各類(lèi)缺陷中，設(shè)備發(fā)熱缺陷約占緊急缺陷(要求在24 h內(nèi)處理)的60%。河口供電公司管轄的變電站共23座，其中110kV變電站4座，35kV變電站19座。這些變電站大部分建于七、八十年代油田會(huì)戰(zhàn)時(shí)期，普遍存在著設(shè)備老化、使

2、用周期較長(zhǎng)等情況， 運(yùn)行中的電氣設(shè)備經(jīng)常發(fā)生發(fā)熱缺陷，如果設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間高溫運(yùn)行，那么其可靠性、導(dǎo)電性、絕緣性能和使用壽命不僅都將受到極大的影響，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。結(jié)合安全生產(chǎn)目標(biāo)，該問(wèn)題已經(jīng)影響到電網(wǎng)輸變電設(shè)備的安全健康運(yùn)行，在當(dāng)前電力需求不斷增大和電力企業(yè)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的環(huán)境下, 設(shè)備的可利用率和維護(hù)成本直接關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與企業(yè)效益.，因此需要變電檢修隊(duì)及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和健康狀態(tài), 正確地進(jìn)行檢測(cè)和診斷, 通過(guò)合理的管理方法預(yù)防和消除設(shè)備因過(guò)熱缺陷引起的故障。二、成果的內(nèi)涵、理論依據(jù)及創(chuàng)新點(diǎn)：電氣設(shè)備主要有兩種熱故障，一種是外部故障，主要原因是長(zhǎng)期運(yùn)行的設(shè)備其

3、電氣接頭暴露在空氣中因接觸不良造成直阻過(guò)大，引起接頭發(fā)熱，外部發(fā)熱缺陷一般集中在設(shè)備的連接點(diǎn)，連接點(diǎn)是指電氣設(shè)備之間以及它們與母線或電纜之間的電氣連接部位。連接點(diǎn)過(guò)熱也是長(zhǎng)期影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要問(wèn)題；一種是內(nèi)部故障，是指封閉在固體絕緣、油絕緣以及設(shè)備殼體內(nèi)部的電氣回路故障和絕緣介質(zhì)劣化引起的故障。對(duì)于內(nèi)部故障，根據(jù)各種電氣設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)，依據(jù)傳熱學(xué)理論，分析金屬導(dǎo)電回路、絕緣油和氣體等引起的傳導(dǎo)、對(duì)流，從電氣設(shè)備外部顯現(xiàn)的溫度分布熱像圖，就可以判斷出各種內(nèi)部故障。內(nèi)部故障的處理，只需要按照設(shè)備大修標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備解體大修，對(duì)觸頭的各接觸面進(jìn)行檢查和打磨，降低內(nèi)部導(dǎo)電回路直阻，就可以

4、徹底解決。變電設(shè)備溫度控制“六定”管理法主要(zhyo)針對(duì)電氣設(shè)備外部發(fā)熱故障(gzhng)及處理， 它的實(shí)質(zhì)(shzh)是通過(guò)對(duì)變電設(shè)備按照規(guī)定的檢查周期和方法進(jìn)行預(yù)防性檢測(cè)，取得設(shè)備狀態(tài)信息，制訂有效的檢修策略，將檢修工作做到設(shè)備因過(guò)熱發(fā)生事故之前，使設(shè)備溫度始終處于受控制的管理方法。它采用定點(diǎn)、定周期、定檢測(cè)方法、定處理措施、定記錄、定工作流程的“六定”管理體系，注重設(shè)備溫度的運(yùn)行實(shí)態(tài)，使用先進(jìn)的紅外熱成像檢測(cè)設(shè)備和儀器，以高水平的技術(shù)力量作支撐，通過(guò)采取一系列辦法，把故障消滅在萌芽狀態(tài)，杜絕了隱患的繼續(xù)惡化，有效避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。三、主要內(nèi)容和做法：確定設(shè)備溫度控制薄弱點(diǎn)，明確檢測(cè)

5、對(duì)象、項(xiàng)目和內(nèi)容溫度控制首先要確定一臺(tái)電氣設(shè)備有多少個(gè)溫度控制薄弱點(diǎn)。確定溫度控制薄弱點(diǎn)就是科學(xué)地分析變電站中的各個(gè)電氣設(shè)備，找準(zhǔn)不同電氣設(shè)備可能發(fā)生過(guò)熱故障的部位，只要把所有規(guī)定的點(diǎn)“看住”，設(shè)備就不會(huì)出事故，有了過(guò)熱故障也會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)。通過(guò)預(yù)先設(shè)定變電站各設(shè)備可能發(fā)生的過(guò)熱缺陷的地點(diǎn)，明確設(shè)備的檢測(cè)項(xiàng)目和內(nèi)容，使我隊(duì)巡視人員做到了有目的、有方向地進(jìn)行過(guò)熱缺陷預(yù)防性檢測(cè)。序號(hào)檢測(cè)對(duì)象檢測(cè)項(xiàng)目1變壓器檢測(cè)套管溫度分布、油位、接頭連接油枕油位2戶外敞開(kāi)式少油開(kāi)關(guān)和SF6開(kāi)關(guān)檢測(cè)油位、動(dòng)靜觸頭、引線接頭連接情況3電壓、電流互感器檢測(cè)油位、接頭連接等異常情況4隔離開(kāi)關(guān)檢測(cè)接頭及轉(zhuǎn)動(dòng)接頭連接情況510、

6、35kV開(kāi)關(guān)柜（母線敞開(kāi)式GG柜）檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜上方的母線各連接頭及刀閘6所有設(shè)備之間的電氣連接頭檢測(cè)是否發(fā)熱7電抗器檢測(cè)整體溫度分布、接頭連接情況表1 電氣(dinq)設(shè)備(shbi)溫度控制薄弱點(diǎn)及預(yù)防性檢測(cè)(jin c)項(xiàng)目合理安排設(shè)備過(guò)熱缺陷預(yù)防性檢測(cè)周期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備的過(guò)熱點(diǎn)檢修隊(duì)采取常規(guī)巡視與特殊巡視相結(jié)合的方式，對(duì)所轄變電站設(shè)備進(jìn)行過(guò)熱故障預(yù)防性檢測(cè)。1、對(duì)所有變電站中電氣設(shè)備溫度控制薄弱點(diǎn)每月采用紅外熱成像儀檢測(cè)一次，重要樞紐站如110KV渤三站和負(fù)荷較重的變電站如110KV埕一變、35KV呈三變，檢測(cè)次數(shù)根據(jù)情況增加；2、在春檢、秋檢開(kāi)始前安排一次紅外熱成像檢測(cè)，用以指導(dǎo)檢修

7、工作； 3、新建、擴(kuò)改建(gijin)或大修(尤其是拆接過(guò)接頭的)電氣設(shè)備在帶負(fù)荷后的3天內(nèi)進(jìn)行一次紅外熱成像檢測(cè)(jin c)和診斷4、在每年(minin)的大負(fù)荷或者度夏高峰來(lái)臨之前，加強(qiáng)對(duì)帶電設(shè)備的紅外熱成像檢測(cè)，增加一次帶電設(shè)備熱成像檢測(cè)。5、在過(guò)熱缺陷得到處理后，對(duì)設(shè)備重新測(cè)量直流電阻，確認(rèn)數(shù)據(jù)指標(biāo)合乎標(biāo)準(zhǔn)，確定設(shè)備過(guò)熱缺陷判斷方法及判據(jù)，使缺陷判斷有法可依、有據(jù)可憑設(shè)備過(guò)熱故障判斷是變電設(shè)備溫度控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，想當(dāng)然和憑經(jīng)驗(yàn)的判斷方式都是不合理的，只有采用科學(xué)的判斷方法才能使設(shè)備過(guò)熱故障露出原形，無(wú)所遁形：1、直接測(cè)定法根據(jù)測(cè)得的設(shè)備表面溫度值，對(duì)照GB 763-90的有關(guān)規(guī)定，確

8、定一部分傳導(dǎo)電流設(shè)備的缺陷。對(duì)溫度(或溫升)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，不能正常工作的設(shè)備，根據(jù)設(shè)備溫度超標(biāo)的程度、設(shè)備負(fù)荷率的大小、設(shè)備的重要性及設(shè)備承受機(jī)械應(yīng)力的大小來(lái)確定設(shè)備缺陷的性質(zhì)。2、相對(duì)溫差判斷法對(duì)電流致熱型設(shè)備，若發(fā)現(xiàn)設(shè)備的導(dǎo)流部分熱態(tài)異常，則進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)溫，按公式1計(jì)算出相對(duì)溫差值。公式1： 式中：1和T1發(fā)熱點(diǎn)(r din)的溫升和溫度； 2和T2正常(zhngchng)相對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫升和溫度； T0環(huán)境參照(cnzho)體的溫度。3、比較測(cè)定法在同一電氣回路中，當(dāng)三相電流對(duì)稱和三相(或兩相)設(shè)備相同時(shí)，比較三相(或兩相)電流致熱型設(shè)備對(duì)應(yīng)部位的溫升值，判斷設(shè)備是否正常。若三相設(shè)備同時(shí)出現(xiàn)異常，

9、則與同回路的同類(lèi)設(shè)備比較。一般情況下，對(duì)于電壓致熱的設(shè)備，當(dāng)同類(lèi)溫差超過(guò)允許溫升值的30%時(shí)，應(yīng)定為重大缺陷。4. 圖像特征判斷法根據(jù)同類(lèi)設(shè)備的正常狀態(tài)和異常狀態(tài)的熱圖像判斷設(shè)備是否正常（利用軟件進(jìn)行分析）。 參考國(guó)內(nèi)及國(guó)外的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，我隊(duì)制定了較為精確且行之有效的電氣設(shè)備過(guò)熱缺陷診斷判據(jù)：設(shè)備類(lèi)別和部位熱像特征故障特征缺陷性質(zhì)備注一般缺陷重要缺陷緊急缺陷電器設(shè)備與金屬部件的連接接頭和線夾以線夾和接頭為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯線夾和接頭接觸不良3580或 熱點(diǎn)溫度8095或 熱點(diǎn)溫度110：相對(duì)溫差值導(dǎo)線以導(dǎo)線為中心的熱像，熱點(diǎn)明顯導(dǎo)線松股或斷股3580或 熱點(diǎn)溫度8095或 熱點(diǎn)溫度110刀閘轉(zhuǎn)

10、頭以轉(zhuǎn)頭為中心的熱像轉(zhuǎn)頭接觸不良3580或 熱點(diǎn)溫度9095或 熱點(diǎn)溫度130刀口以刀口壓接彈簧為中心的熱像彈簧壓接不良3580或 熱點(diǎn)溫度9095或 熱點(diǎn)溫度130表2 電氣設(shè)備過(guò)熱缺陷診斷(zhndun)判據(jù)確定設(shè)備(shbi)過(guò)熱缺陷處理(chl)及預(yù)防措施，徹底消除設(shè)備過(guò)熱缺陷 發(fā)熱缺陷對(duì)設(shè)備和供送電危害巨大，嚴(yán)重時(shí)可能燒損設(shè)備、線夾或?qū)Ь€，影響運(yùn)行，耽擱生產(chǎn)，但處理相對(duì)比較容易，只需要將接頭打開(kāi)，打磨接觸面，正確涂抹電力復(fù)合脂(導(dǎo)電膏)，更換不銹鋼螺栓，對(duì)接頭重新緊固；如果設(shè)備線夾或設(shè)備零部件由于發(fā)熱燒損嚴(yán)重，可對(duì)燒損嚴(yán)重的線夾和零部件進(jìn)行更換。但要從根源上降低或消除發(fā)熱缺陷，實(shí)現(xiàn)變

11、電設(shè)備溫度始終受控的目標(biāo)，必須做到以下幾點(diǎn)： (1)提高材料質(zhì)量。變電所母線及設(shè)備線夾金具，根據(jù)需要選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，載流量及動(dòng)熱穩(wěn)定性能，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。特別是設(shè)備線夾，應(yīng)積極采用先進(jìn)的銅、鋁擴(kuò)散焊工藝的銅鋁過(guò)渡產(chǎn)品，堅(jiān)決杜絕偽劣產(chǎn)品入網(wǎng)運(yùn)行。 (2)防氧化。設(shè)備接頭的接觸表面要進(jìn)行防氧化處理，接頭接觸面可采用銼刀或砂紙把接頭接觸面嚴(yán)重不平的地方和毛刺銼掉，使接觸面平整光潔，然后涂抹電力(dinl)復(fù)合脂(俗稱導(dǎo)電膏)，對(duì)涂抹的電力復(fù)合脂應(yīng)復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)，一般以071mm為宜，同時(shí)用復(fù)合接觸面通流要求的螺栓緊固(jn )，保證接觸面的緊固力量和密封性能。 (3)緊固(jn )壓力控制。過(guò)去我隊(duì)部分檢修

12、人員在接頭的連接上存有誤區(qū)，認(rèn)為連接螺栓擰的愈緊愈好，其實(shí)不然。因鋁質(zhì)母線彈性系數(shù)小，當(dāng)螺母的壓力達(dá)到某個(gè)臨界壓力值時(shí)，若材料的強(qiáng)度差，再繼續(xù)增加不當(dāng)?shù)膲毫Γ瑢?huì)造成接觸面部分變形隆起，反而使接觸面積減少，接觸電阻增大。因此進(jìn)行螺栓緊固時(shí)，螺栓不能擰得過(guò)緊，以彈簧墊圈壓平即可，有條件時(shí)，應(yīng)用力矩板手進(jìn)行緊固，以防壓力過(guò)大。 (4)提高設(shè)備性能，對(duì)到大修年限的設(shè)備，有計(jì)劃的進(jìn)行大修，防止缺陷發(fā)生，提高設(shè)備壽命，同時(shí)對(duì)未增容的隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備進(jìn)行增容，滿足設(shè)備負(fù)荷的要求。綜合分析變電站及設(shè)備老化情況，對(duì)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)銹蝕嚴(yán)重的刀閘觸指彈簧，刀閘帽內(nèi)部軟連接等導(dǎo)電部件進(jìn)行更換，對(duì)長(zhǎng)期在惡劣環(huán)境(空氣潮濕，

13、腐蝕嚴(yán)重)運(yùn)行的接頭螺絲、彈簧墊更換不銹鋼螺絲。規(guī)范(gufn)設(shè)備過(guò)熱缺陷預(yù)防性檢測(cè)記錄(jl)，建立(jinl)紅外監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)電氣設(shè)備的紅外檢測(cè)作為設(shè)備過(guò)熱缺陷預(yù)防性檢測(cè)主要手段，其測(cè)試記錄和診斷報(bào)告、檢修報(bào)告應(yīng)詳細(xì)、全面、妥善保管，并建立診斷數(shù)據(jù)庫(kù)。檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包含檢測(cè)日期、檢測(cè)環(huán)境條件、檢測(cè)地點(diǎn)、檢測(cè)人員、設(shè)備名稱、缺陷部位、缺陷性質(zhì)、負(fù)荷、圖像資料、診斷結(jié)果及處理意見(jiàn)等內(nèi)容?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)詳細(xì)記錄缺陷的相關(guān)資料，并及時(shí)提出檢測(cè)診斷報(bào)告。附現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)記錄和診斷報(bào)告模板。（見(jiàn)表3、表4）對(duì)記錄的數(shù)據(jù)和圖像及時(shí)存檔，診斷結(jié)論和處理結(jié)果要求登記在案，缺陷和異常及時(shí)上報(bào)。檢測(cè)時(shí)間： 年 月 日 環(huán)境溫度：

14、 序號(hào)設(shè)備名稱缺陷部位表面溫度（）正常相溫度（）參照體溫度()溫差（K)相對(duì)溫差（）負(fù)荷電流/額定電流（A）缺陷性質(zhì)時(shí)間人員表3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)記錄樣本設(shè)備名稱：測(cè)試儀器圖像編號(hào)輻射系數(shù)負(fù)荷電流額定電流測(cè)試距離天氣： 環(huán)境溫度： 濕度： 紅外圖像可見(jiàn)光圖像診斷分析和缺陷性質(zhì)：處理意見(jiàn)：檢測(cè)人員：檢測(cè)時(shí)間：審核：表4 電氣設(shè)備紅外檢測(cè)(jin c)報(bào)告樣本以閉環(huán)控制為核心(hxn)，確定(qudng)變電設(shè)備溫度控制工作流程變電設(shè)備溫度控制除了有直阻試驗(yàn)、紅外熱成像檢測(cè)等技術(shù)手段外，加強(qiáng)缺陷管理，完善工作流程也是重要的一環(huán)。檢修隊(duì)確定專(zhuān)職人員對(duì)設(shè)備過(guò)熱缺陷進(jìn)行管理，負(fù)責(zé)本部門(mén)分管設(shè)備的缺陷管理和考核。

15、合理安排設(shè)備的消缺工作，并指導(dǎo)班組進(jìn)行缺陷處理，每月對(duì)所轄變電站的過(guò)熱缺陷進(jìn)行全面的清理、檢查，并定期組織過(guò)熱缺陷的技術(shù)分析，擬定頻發(fā)性缺陷的防范措施、解決方案。對(duì)于不能獨(dú)立完成需要配合處理的設(shè)備過(guò)熱缺陷及時(shí)上報(bào)生產(chǎn)辦。班組為缺陷管理的執(zhí)行部門(mén)。檢修隊(duì)巡視人員在日常的測(cè)溫巡視過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，記錄，上報(bào)；檢修班組對(duì)上報(bào)的過(guò)熱缺陷及時(shí)安排處理，處理后會(huì)同運(yùn)行人員進(jìn)行缺陷的驗(yàn)收，經(jīng)運(yùn)行人員確認(rèn)后，消除缺陷記錄。緊急缺陷立即安排處理，重大缺陷一周之內(nèi)安排處理，一般缺陷三個(gè)月內(nèi)安排處理?？陀^原因暫時(shí)不具備處理?xiàng)l件的過(guò)熱缺陷，則安排對(duì)缺陷進(jìn)行跟蹤，并提出跟蹤周期，控制措施。過(guò)熱缺陷的記錄情況成為設(shè)

16、備臺(tái)帳的一部分，與檢修試驗(yàn)管理的銜接保證了設(shè)備過(guò)熱缺陷的發(fā)現(xiàn)成為檢修計(jì)劃安排的任務(wù)來(lái)源之一，而根據(jù)消缺任務(wù)的實(shí)施完成缺陷消除的記錄。加上內(nèi)部審核、處理建議完整的形成缺陷管理的閉環(huán)控制。四、實(shí)施(shsh)效果： 與傳統(tǒng)的變電設(shè)備溫度檢查、過(guò)熱消缺的方法相比(xin b)， “六定”管理法不同之處有以下幾方面：1、體現(xiàn)了設(shè)備溫度控制管理(gunl)思想的創(chuàng)新，擺脫了傳統(tǒng)管理的被動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)性檢修。2、實(shí)現(xiàn)了檢修的最優(yōu)化目標(biāo)，以最少的計(jì)劃停電次數(shù)和停電時(shí)間保證設(shè)備的溫度受控，把設(shè)備過(guò)熱的故障苗子消滅在萌芽狀態(tài)，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，達(dá)到最經(jīng)濟(jì)檢修的目的。3、形成了標(biāo)準(zhǔn)化的管理方法，以”六定”為基礎(chǔ)

17、，規(guī)定了整個(gè)溫度控制管理的整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的事項(xiàng)，使缺陷檢測(cè)工作能做到有的放矢，更有針對(duì)性，使缺陷消除工作更為精細(xì)，更有預(yù)防性。變電設(shè)備溫度控制“六定”管理法在我隊(duì)施行已達(dá)兩年。在它的指導(dǎo)下，我隊(duì)共計(jì)處理重大發(fā)熱安全隱患78處，試驗(yàn)直阻偏大并進(jìn)行處理的65處，處理導(dǎo)線斷股、散股、線夾開(kāi)裂共計(jì)20處，累計(jì)消除各類(lèi)缺陷和隱患163處；將變電設(shè)備因溫度過(guò)高引起的事故降到了零，有力的保障了供電安全，取得了一系列重大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。 取得的經(jīng)濟(jì)效益：設(shè)今年內(nèi)處理(chl)的缺陷中，有50%的重大發(fā)熱隱患、5%試驗(yàn)直阻偏大隱患、20%的導(dǎo)線斷股、散股、線夾開(kāi)裂隱患最終導(dǎo)致停電事故，共計(jì)78*50%+65*5%+20*20