國(guó)網(wǎng)四川省電力公司超高壓分公司在500千伏石棉變電站開展地震帶大型變壓器可靠性提升檢修策略實(shí)踐演練。運(yùn)檢人員在該變電站主控室內(nèi)操作監(jiān)控主機(jī)，獲取了變壓器的油色譜、短路阻抗、冷卻器工況等關(guān)鍵狀態(tài)信息，再通過(guò)評(píng)估設(shè)備健康狀態(tài)、可靠性等關(guān)鍵指數(shù)生成檢修策略，整個(gè)操作過(guò)程用時(shí)不到5分鐘。而此前，發(fā)生地震后要獲取變壓器的狀態(tài)信息，需要讓變壓器停止運(yùn)行，且至少花費(fèi)一天時(shí)間。
這樣的變化是由于國(guó)網(wǎng)四川超高壓公司試點(diǎn)應(yīng)用了以可靠性為中心的設(shè)備檢修（Reliability Centered Maintenance，即RCM）策略。2022年10月，國(guó)網(wǎng)四川電力“地震帶大型變壓器可靠性提升的檢修策略研究"項(xiàng)目入選國(guó)家能源局RCM策略研究試點(diǎn)項(xiàng)目清單。國(guó)網(wǎng)四川電力組建研究小組，在國(guó)網(wǎng)四川超高壓公司、成都供電公司試點(diǎn)應(yīng)用RCM策略，實(shí)現(xiàn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)、高效處理地震造成的變壓器缺陷隱患，進(jìn)一步提高了檢修效率和經(jīng)濟(jì)性。
一、簡(jiǎn)介（SHHZHX-9200無(wú)線高壓核相器重量輕方便攜帶）
由無(wú)線接收器、鉤式探測(cè)器、伸縮絕緣桿等組成。鉤式探測(cè)器不同于傳統(tǒng)核相儀需要連接金屬探測(cè)掛鉤，而是采用了一體化鉤式設(shè)計(jì)，B型產(chǎn)品還兼容高壓電流測(cè)試功能，可以直接掛在線路上測(cè)試電流、核相，省時(shí)省力，可鉤Ф168mm的導(dǎo)線，或168mm×245mm的母排；接收器采用3.5寸真彩液晶屏，同屏顯示核相結(jié)果、電流、相位、頻率等，有向量圖指示，“X信號(hào)正常、Y信號(hào)正常、同相、異相"等語(yǔ)音提示，清晰直觀?？諘绲孛婧讼嗑嚯x可達(dá)1600m遠(yuǎn)，能對(duì)10V～550kV的電壓線路全智能核相，其中35kV以下的裸導(dǎo)線可以直接接觸核相，35kV以上的裸導(dǎo)線采用非接觸式核相，非接觸核相是將鉤式探測(cè)器逐漸靠近被測(cè)導(dǎo)線，當(dāng)感應(yīng)到電場(chǎng)信號(hào)時(shí)就可以完成核相，這樣無(wú)需直接接觸高壓導(dǎo)線，更加安全！本核相儀同時(shí)具有高壓驗(yàn)電器、高壓相位表、高壓相序表的功能，可以用于驗(yàn)電、相序測(cè)試，變壓器組別判斷等。
SHHZHX-9200B型的X探測(cè)器還具有高低壓電流、漏電流測(cè)試功能，電流測(cè)量范圍為0～20000A，同時(shí)滿足核相、電流、漏電流、相位、相序、驗(yàn)電測(cè)試；也可以用于漏電巡查：將具有測(cè)試電流功能的X探測(cè)器鉤在電纜上，沿線巡查，若接收器由有較大電流顯示突變?yōu)楹苄‰娏骰驘o(wú)電流顯示，該點(diǎn)即為電纜漏電點(diǎn)。
二、型號(hào)區(qū)別（SHHZHX-9200無(wú)線高壓核相器重量輕方便攜帶）
型 號(hào) | 核相距離 | 核相電壓等級(jí) | 電流量程 |
SHHZHX-9200 | 0～1600m | 10V～550kV | / |
SHHZHX-9200B | 0～20000A |
三、技術(shù)規(guī)格（SHHZHX-9200無(wú)線高壓核相器重量輕方便攜帶）
功 能 | 高低壓無(wú)線語(yǔ)音核相，電流、漏電流、頻率、相位、相序、驗(yàn)電測(cè)試；多芯電纜漏電巡查等 |
電 源 | DC 3.7V可充鋰電池，USB充電接口，連續(xù)工作約10小時(shí) |
測(cè)試方式 | 鉤式探測(cè)器，可以掛在線路上或鉤住導(dǎo)線測(cè)試 |
傳輸方式 | 315MHz、433MHz無(wú)線傳輸 |
核相距離 | 短距離模式：0～150m（開機(jī)默認(rèn)） 長(zhǎng)距離模式：2～1600m |
顯示模式 | 3.5寸真彩液晶屏顯示 |
可測(cè)線徑 | Ф168mm的導(dǎo)線，或168mm×245mm的母排 |
量 程 | 核相電壓等級(jí)：AC 10V～550kV |
相位：0.0°～360.0° | |
頻率：45Hz～75Hz | |
電流：0.00A～20000A(選型) | |
分 辨 力 | 0.1°；0.1Hz；10mA |
精 度(23℃±5℃，80%RH以下) | 相位：≤±10° |
頻率：≤±2Hz | |
電流：0～6000A,±3%±5dgt; 6000A～2000A,±4%±5dgt; | |
相別定性 | 同相:－30°～30°；異相: 90°～150°和210°～270° |
語(yǔ)音功能 | 同相、異相、X信號(hào)正常、Y信號(hào)正常等語(yǔ)音功能 |
絕緣桿尺寸 | 拉伸后長(zhǎng)約5m；收縮后長(zhǎng)約1m(5節(jié)) |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | 9999組 |
核相方式 | 接觸核相：35kV以下裸導(dǎo)線，或110kV以下有安全絕緣外皮的導(dǎo)線直接接觸核相。(帶絕緣桿操作) |
非觸核相：35kV以上裸導(dǎo)線，或110kV以上線路采用非接觸核相。(帶絕緣桿操作) | |
驗(yàn)電指示 | 探測(cè)器“嘟--嘟--嘟"蜂鳴聲 |
換 檔 | 自動(dòng)換檔 |
位置誤差 | 測(cè)試電流時(shí)導(dǎo)線位置誤差的影響：A區(qū)無(wú)位置誤差；B區(qū)約增加0.2%；C區(qū)約增加2%(見后圖) |
采樣速率 | 2次/秒 |
儀表尺寸 | 鉤式檢測(cè)儀：長(zhǎng)寬厚310mm×270mm×52mm |
接收器：長(zhǎng)寬厚250mm×100mm×40mm | |
背光控制 | 按上下箭頭鍵調(diào)整背光亮度 |
感應(yīng)強(qiáng)度控制 | 根據(jù)感應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)不同，探測(cè)器能自動(dòng)控制放大倍數(shù)，便于排線密集場(chǎng)所核相 |
數(shù)據(jù)保持 | 測(cè)試模式下按HOLD鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)，再按HOLD鍵取消保持 |
退出功能 | 按ESC鍵退出當(dāng)前功能界面，返回上級(jí)目錄 |
數(shù)據(jù)查閱 | 按ENTER進(jìn)入數(shù)據(jù)查閱模式后，按箭頭鍵翻閱所存數(shù)據(jù) |
無(wú)信號(hào)指示 | 當(dāng)接收器沒(méi)有收到發(fā)射信號(hào)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示“----"符號(hào) |
自動(dòng)關(guān)機(jī) | 開機(jī)約15分鐘后，儀表自動(dòng)關(guān)機(jī)，以降低電池消耗 |
電池電壓 | 當(dāng)電池電壓低于3.2V時(shí) 探測(cè)器：電源指示燈慢閃，提醒充電 接收端：電池電壓低符號(hào)顯示，提醒充電 |
額定電流 | 探測(cè)器：35mA max；接收器：300mA max |
儀表質(zhì)量 | 鉤式檢測(cè)儀：496g(含電池) |
接收器：395g(含電池) | |
絕緣桿：1.45kg | |
總質(zhì)量：13.5kg(含儀表箱) | |
工作溫濕度 | -10℃～40℃；80%Rh以下 |
存放溫濕度 | -10℃～60℃；70%Rh以下 |
干 擾 | 無(wú)特強(qiáng)電磁場(chǎng)；無(wú)433MHz 、315MHz同頻干擾 |
絕緣強(qiáng)度 | 絕緣桿：AC 110kV/rms(5節(jié)絕緣桿全部拉伸后，兩端之間) |
檢測(cè)儀：2000V/rms(絕緣桿連接頭與鉤式檢測(cè)儀頂端之間) | |
接收器：2000V/rms(外殼前后兩端之前) | |
結(jié) 構(gòu) | 防滴漏Ⅱ型、IP63 |
適合安規(guī) | GB13398－92、GB311.1－311.6－8、3DL408－91標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家新頒布電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《帶電作業(yè)用1kV～35kV便攜式核相器通用技術(shù)條件DL/T971-2005》要求 |
符合IEC61481－A2:2004；IEC 61243－1 ed.2:2003標(biāo)準(zhǔn) |
四、結(jié)構(gòu)（SHHZHX-9200無(wú)線高壓核相器重量輕方便攜帶）
五、操作（SHHZHX-9200無(wú)線高壓核相器重量輕方便攜帶）
1．基本操作
接收器和鉤式探測(cè)器都是按POWER鍵開關(guān)機(jī)。探測(cè)器開機(jī)后LED指示燈亮，進(jìn)入測(cè)試模式。若開機(jī)后LED慢閃，探測(cè)器電池電量不足，需要充電，充電時(shí)LED快閃。開機(jī)15分鐘后LED持續(xù)慢閃，提示探測(cè)器將自動(dòng)關(guān)機(jī)，此時(shí)按POWER鍵探測(cè)器能繼續(xù)工作。接收器開機(jī)后，LCD顯示，按上下箭頭鍵可以調(diào)節(jié)LCD背光亮度。接收器開機(jī)15分鐘后LCD閃爍，提示接收器將自動(dòng)關(guān)機(jī)，此時(shí)按POWER鍵接收器能繼續(xù)工作。
按HOLD鍵鎖定并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，鎖定數(shù)據(jù)時(shí)HOLD符號(hào)指示，儀表可以存儲(chǔ)9999組數(shù)據(jù)。
按箭頭鍵鍵移動(dòng)光標(biāo)或查閱數(shù)據(jù)，左右箭頭鍵選擇步進(jìn)值+1、-1、+10、-10、+100，-100，按ENTER鍵確認(rèn)查閱所存數(shù)據(jù)。
按ESC鍵退出當(dāng)前目錄返回測(cè)量界面。
進(jìn)入數(shù)據(jù)刪除模式，選擇“是"按ENTER鍵確認(rèn)刪除存儲(chǔ)的所有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)刪除后將不能恢復(fù)，請(qǐng)謹(jǐn)慎操作。
核相距離模式設(shè)置，長(zhǎng)按探測(cè)器POWER鍵3秒進(jìn)入核相距離模式設(shè)置，短按探測(cè)器POWER鍵可切換長(zhǎng)距離模式和短距離模式，長(zhǎng)距離模式LED持續(xù)快閃，短距離模式LED持續(xù)慢閃，長(zhǎng)按探測(cè)器POWER鍵3秒退出設(shè)置模式。
2．測(cè)試
| 高壓，極其危險(xiǎn)！必須由經(jīng)培訓(xùn)并取得授權(quán)資格的人員操作，操作者須嚴(yán)格遵守安全規(guī)則，否則有電擊的危險(xiǎn)，造成人身傷害或傷亡事故。 |
35kV以上裸導(dǎo)線核相，請(qǐng)采用非接觸方式，探測(cè)器逐漸靠近導(dǎo)線即可，否則有電擊的危險(xiǎn)，造成人身傷害或傷亡事故。 |
接觸核相：當(dāng)裸導(dǎo)線電壓低于35kV時(shí)，或110kV以下具有安全絕緣外皮的導(dǎo)線，可以將探測(cè)器掛在導(dǎo)線上核相，讓導(dǎo)線處于探測(cè)器的A區(qū)，接觸電壓采集金屬片，如圖。極低電壓核相時(shí)，例如低于60V，若環(huán)境狹窄不方便操作，可以用細(xì)裸導(dǎo)線先將被測(cè)試點(diǎn)引出，再核相，引線時(shí)要注意安全，以免觸電。核相時(shí)，探測(cè)器自動(dòng)調(diào)節(jié)電場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)弱自動(dòng)增強(qiáng)和減弱信號(hào)放大倍數(shù)，便于線路密集的場(chǎng)所核相。
非接觸核相：當(dāng)裸導(dǎo)線電壓高于35kV時(shí)，探測(cè)器逐漸靠近導(dǎo)線(不用接觸導(dǎo)線)，探測(cè)器感應(yīng)到電場(chǎng)時(shí)發(fā)出“嘟--嘟--嘟"蜂鳴聲，即可完成核相。
自校驗(yàn)核相：去現(xiàn)場(chǎng)核相前可先在實(shí)驗(yàn)室或辦公室做自校驗(yàn)，以確認(rèn)儀表能正常工作。先將自校線插頭插入220V電源插座，再將自校線的兩個(gè)夾子分別接觸XY探測(cè)器的電壓采集金屬片，在同一條火線上自校驗(yàn)核相，主機(jī)指示為同相，若無(wú)信號(hào)，可能自校線插頭插反，拔出重插即可。
電流測(cè)試：將具有電流測(cè)試功能型號(hào)產(chǎn)品的X探測(cè)器鉤住導(dǎo)線，讓導(dǎo)線處于鉤式探測(cè)器的A區(qū)測(cè)試電流。測(cè)試電流時(shí)位置誤差情況：A區(qū)無(wú)位置誤差；B 區(qū)位置誤差約增加0.2%；C區(qū)位置誤差約增加2%。
多芯電纜漏電巡查方法：將具有電流測(cè)試功能型號(hào)產(chǎn)品的X探測(cè)器鉤在電纜上，沿線巡查，若接收器由有較大電流顯示突變?yōu)楹苄‰娏骰驘o(wú)電流顯示，該點(diǎn)即為電纜漏電點(diǎn)。
| 測(cè)試時(shí)，嚴(yán)禁同時(shí)鉤住2條裸導(dǎo)線，會(huì)引起2條裸導(dǎo)線短路，極其危險(xiǎn)。 |
● 把火線零線（2根線）一齊鉤住即測(cè)量單相電器設(shè)備的漏電流。
● 把地線（1根線）鉤住即測(cè)量設(shè)備該接地線的漏電流。
● 把三相四線（4根線）一起鉤住即測(cè)試總漏電流。
● 把主線（1根線）鉤住即測(cè)量該主線路的電流。
三相四線(三相負(fù)載平衡時(shí)的相位) | |||
相位關(guān)系 | 相位值 | 相位關(guān)系 | 相位值 |
Ua-Ub | 120° | Ia-Ib | 120° |
Ub-Uc | 120° | Ib-Ic | 120° |
Uc-Ua | 120° | Ic-Ia | 120° |
Ua-Uc | 240° | Ia-Ic | 240° |
三相三線(三相負(fù)載平衡時(shí)的相位) | |||
相位關(guān)系 | 相位值 | 相位關(guān)系 | 相位值 |
Uab-Ucb | 300° | Ia-Ic | 240° |
Uab-Ia | 30° | Ucb-Ic | 330° |
六、電池管理
● 及時(shí)給電池充電，長(zhǎng)時(shí)間不使用儀表每3個(gè)月給電池充電一次。
● 警告！電池蓋板沒(méi)有蓋好的情況下禁止進(jìn)行測(cè)試，否者有危險(xiǎn)。
● 更換電池時(shí)，請(qǐng)注意電池極性，否則可能損壞儀表。
1．當(dāng)電池電壓低于3.2V時(shí)，請(qǐng)及時(shí)充電，充電時(shí)間約4小時(shí)。
2．若更換電池，先確認(rèn)儀表處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，松開電池蓋板的螺絲，打開電池蓋板，換上新電池，注意電池規(guī)格極性，蓋好電池蓋板，擰緊螺絲。
3．按POWER鍵看能否正常開機(jī)，若不能開機(jī)，請(qǐng)按第2步重新操作。
4．若用戶無(wú)法更換電池，請(qǐng)與廠家聯(lián)系。
四川電網(wǎng)位于地震帶上的變壓器數(shù)量達(dá)273臺(tái)。一般情況下，地震后對(duì)變壓器開展全面檢查需要采取停電試驗(yàn)的方式。
RCM策略是根據(jù)設(shè)備的可靠性狀況及設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，以最小的檢修資源消耗，制訂有針對(duì)性的檢修策略，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)、成本、效能綜合很好的。相較于采用傳統(tǒng)的周期檢修策略，采用RCM策略能更及時(shí)地發(fā)現(xiàn)地震帶來(lái)的設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)隱患，有助于高效處理缺陷故障。
“實(shí)行RCM策略首先要評(píng)估變壓器當(dāng)前狀態(tài)，而前提是搞清楚地震是如何損傷變壓器的。"從2月份起，研究小組全面收集地震帶變壓器故障案例，梳理地震相關(guān)變壓器故障模式，發(fā)現(xiàn)地震易造成變壓器機(jī)械、絕緣性能等方面的問(wèn)題，且對(duì)變壓器的影響具有累積效應(yīng)。
研究小組在掌握地震相關(guān)變壓器故障模式基礎(chǔ)上，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析、仿真計(jì)算等方式，提出變壓器位移加速度、油色譜、短路阻抗等與地震相關(guān)的關(guān)鍵狀態(tài)信息，構(gòu)建地震帶變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)體系，用于評(píng)估變壓器的狀態(tài)。針對(duì)地震相關(guān)的關(guān)鍵狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)手段不足的問(wèn)題，研究小組引入地震烈度監(jiān)測(cè)、短路阻抗在線監(jiān)測(cè)、冷卻系統(tǒng)工況感知等技術(shù)手段，建設(shè)了智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提升了地震帶變壓器狀態(tài)感知能力。這些新技術(shù)手段的引入如同給變壓器裝上了健康監(jiān)測(cè)儀，實(shí)時(shí)反映變壓器是否發(fā)生“病變"。
地震發(fā)生后，需要根據(jù)變壓器的受損部位與受損程度制訂不同的檢修方案。為得到地震發(fā)生后變壓器很好的檢修策略，3月份開始，研究小組開展設(shè)備因地震造成的結(jié)構(gòu)損壞、部件失效規(guī)律分析和檢修成本分析等理論研究，基于設(shè)備故障模式分析，綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)、成本等因素制訂了地震帶變壓器差異化檢修策略庫(kù)。檢修策略庫(kù)包含糾正性檢修、狀態(tài)檢修以及定期檢修三大類檢修策略213項(xiàng)檢修方案。檢修策略庫(kù)可輔助檢修人員精確高效地執(zhí)行檢修任務(wù)。
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