变电站设备维护策略优化与成本控制研究

冰丽 张(国网新疆电力有限公司昌吉供电公司，中国)
文静 邢(国网新疆电力有限公司昌吉供电公司，中国)
小燕 马(国网新疆电力有限公司昌吉供电公司，中国)
中华 夏(国网新疆电力有限公司昌吉供电公司，中国)

摘要

变电站设备的故障诊断和运行维护管理是一个复杂而系统的工程，涉及多个学科领域的知识和技术，面对变电站设备日益增长的复杂性和智能化需求，传统的故障诊断和运行维护管理模式已难以满足当前的要求。因此，探索和应用新技术、新方法，如在线监测、大数据分析、人工智能等，成为提升变电站设备运行维护管理水平的重要途径。因此，构建变电站设备维护策略与成本控制模式对于提高设备运行效率、延长设备使用寿命、降低故障率具有重要意义。本文在分析变电站设备常见故障类型的基础上，提出了变电站设备维护与成本控制策略。

关键词

变电站设备；维护策略；成本控制；优化研究

参考

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马树敏.智能变电站运维安全和设备维护水平的提升措施[J].电子元器件与信息技术,2023,7(12):67-70.Focus on the growth of craftsmen to boost the development of the power grid industryYizhu KeState Grid Turpan Power Supply Company, Turpan, Xinjiang, 838000, ChinaAbstractThe core of the “dual carbon” goals is to promote the transformation of the social economy towards green and low-carbon. As a key area of energy consumption and carbon emissions, the power system is the core carrier for achieving the “dual carbon” goals. As the material foundation of the power system, the operation and maintenance level of power grid equipment directly affects the low-carbon efficiency, new energy consumption capacity and energy utilization efficiency of the power system. Power grid equipment runs through the entire chain of power production, transmission and dist

ribution, covering four major specialties: transmission, transformation, distribution and DC, with hundreds of core devices. With the large-scale integration of new energy into the grid, the increase in social load, and the increasingly complex operating environment of the power grid, a series of professional problems that urgently need to be solved have emerged in the equipment field, and there is an urgent need for professionals to study and solve these equipment problems. The solutions to these difficult problems highly rely on the deep integration of professional capabilities and the spirit of craftsmanship. Keywordstalent development; power grid industry growth;聚焦工匠人才成长助推电网行业发展柯义柱国网吐鲁番供电公司，中国·新疆吐鲁番 838000摘要“双碳”目标的核心是推动社会经济向绿色低碳转型，电力系统作为能源消耗与碳排放的关键领域，是实现“双碳”目标的核心载体。电网设备作为电力系统的物质基础，其运维水平直接影响电力系统的低碳化效率、新能源消纳能力及能源利用效率。电网设备贯穿电力生产、传输、分配全链条，涵盖输电、变电、配电、直流四大类专业，数百种核心设备。随着新能源大规模并网、社会负荷增加、电网运行环境日趋复杂，设备领域涌现出一系列亟待破解的专业难题，急需专业人员钻研破解设备难题。这些难题的解决高度依赖专业能力与工匠精神的深度融合。关键词人才成长；电网行业发展【作者简介】柯义柱（1985-），男，中国甘肃武威人，本科，工程师，从事变电站设备维护，设备验收，缺陷管理研究。1 电网设备领域的典型难题与专业破解需求1.1 老旧设备运维难度压力剧增当前，公司存量电网设备中运行年限超20年的老旧设备占比达15%，这类设备已进入故障高发期与退役临界点的叠加阶段，形成“运维成本攀升—缺陷风险加剧—升级进度滞后”的恶性循环。从缺陷数据看，2024年主网设备运行统计显示，全年累计出现发热类缺陷隐患145起，其中90%以上集中于运行年限超15年的老旧变压器、隔离开关、导线线夹、电缆接头等设备。此类缺陷具有“处理难、反复性高”的特点，一方面，85%的发热缺陷需停电检修才能根治，但受保供电要求及部分关键设备“停电即影响民生”的限制，实际仅33%的缺陷能按计划停电处理；另一方面，为保障设备安全，对无法停电的77%缺陷只能采取不停电跟踪复测或临时处理措施，但数据显示，这些措施仅能使设备温度降低5%~8%，远未达到安全阈值，且单条缺陷的跟踪周期平均达45天，全年累计消耗约1200人次的巡检人力，较正常运维增加35%的人员负荷。红外热图信息数值A相1 : 最大值-3.4℃A参 : 最大值-6.1℃B相1 : 最大值-3.9℃B参 : 最大值-6.0℃C相1 : 最大值-1.7℃C相2 : 最大值9.2℃C参 : 最大值-5.2℃- 11. 4℃1. 2℃- 10-8-6-4-20A相1A相2A参B相1B相2B相3B参C相1C相2C参1.2 红外检测情况1.2.1极端环境下设备可靠性难题随着我国能源需求持续攀升，电力基础设施正加速向自然条件复杂的区域延伸，大量变电站面临高温、严寒、风沙等极端环境的严峻考验。这类环境通过直接侵蚀设备本体、加速部件老化等方式，显著提升设备故障率，倒逼运维模式向“科学防御、精准管控”转型——唯有建立系统化的环境适应性管理策略，才能有效延长设备寿命、保障电力供应的连续性，为社会经济发展提供稳定能源支撑。1.2.2 以吐鲁番地区为例，其气候条件对变电站设备构成多重威胁。温度剧烈波动的影响。该地区夏季极端高温达49.6℃，冬季极端低温降至-28.7℃，日温差常超20℃，年温差更是高达78.3℃。这种剧烈变化对充油设备（如变压器、电抗器）的影响尤为显著，高温环境下，设备油温可较常温升高15-20℃，加速绝缘油氧化劣化，油质击穿电压每年下降8%~10%；而低温则导致油黏度增加，循环冷却效率降低，同时设备金属外壳与内部部件因热胀冷缩系数差异产生应力疲劳，密封件老化速度较温和地区快2-3倍。风沙侵蚀的叠加破坏。该地区全年8级以上大风日数超100天，最大风力达12级，且伴随强扬尘天气（年降水量仅16.4mm，蒸发量却高达3000mm以上，导致地表沙尘易被卷起）。这些直径不足0.1mm的细微沙粒，可通过设备缝隙侵入充油设备内部，一方面造成阀门、泵体等运动部件磨损（实测表明，风沙环境下设备部件磨损率是普通地区的3倍），另一方面沉积在油箱底部堵塞油路，导致冷却系统效率下降25%以上。由此衍生的运维压力陡增，环境负荷的持续作用，直接导致充油设备渗漏油问题频发。数据显示，吐鲁番地区变电站充油设备的渗漏率较内地平原地区高40%，且渗漏点修复后复发率达35%。为应对这些问题，运维单位不得不增加巡检频次（从常规的每月2次增至每周1次），单次巡检时长延长至4小时（需对设备表面清沙、密封件检查、油质取样等），全年运维工作量较普通地区增加180%，人力成本同比上升65%。这种极端环境下的设备损耗，本质上是“自然侵蚀力”与“设备耐受度”的失衡。因此，构建涵盖“环境参数监测、设备状态预警、防护工艺升级”的全链条管理体系，已成为保障此类区域电力可靠供应的核心命题。

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/dlynyqy.v3i10.32959