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电力设备巡检及故障诊断方案

引言

电力系统作为国民经济的命脉，其安全稳定运行直接关系到社会生产与人民生活的方方面面。电力设备作为电力系统的核心组成部分，其健康状况是确保系统可靠供电的基石。随着电网规模的不断扩大和电力设备技术的日益复杂，传统的巡检与故障诊断模式已难以满足现代电力系统对安全性、可靠性和经济性的要求。因此，构建一套科学、系统、高效的电力设备巡检及故障诊断方案，对于及时发现设备隐患、准确判断故障类型、快速采取修复措施、降低事故发生率、延长设备寿命具有至关重要的现实意义。本方案旨在结合当前电力行业的技术发展趋势与实践经验，从巡检体系构建、故障诊断方法、技术支持与保障等多个维度，提出一套具有可操作性和前瞻性的实施方案。

一、总体目标与原则

（一）总体目标

1.及时发现隐患：通过规范化、常态化的巡检，全面掌握设备运行状态，尽早发现潜在缺陷与安全隐患。

2.准确诊断故障：运用先进的诊断技术和经验，对已发生或疑似故障进行精准定位与原因分析。

3.提高运维效率：优化巡检流程，合理配置资源，提升巡检与故障处理的效率和质量。

4.保障设备健康：通过有效的巡检与诊断，指导设备维护与检修工作，确保设备长期安全稳定运行。

5.降低运营成本：减少因设备故障导致的非计划停运损失，延长设备使用寿命，优化备品备件管理。

（二）基本原则

1.安全第一，预防为主：将人身和设备安全放在首位，通过主动巡检预防故障发生。

2.科学规范，标准统一：制定明确的巡检标准和诊断流程，确保工作质量。

3.技术创新，智能高效：积极采用新技术、新方法，提升巡检与诊断的智能化水平。

4.责任到人，闭环管理：明确各环节职责，确保巡检发现的问题得到及时跟踪和解决。

二、巡检体系构建

（一）巡检对象与内容

1.变电站设备：

*主变压器：本体及附件（冷却系统、有载分接开关、套管、瓦斯继电器、压力释放阀等）的外观、声音、温度、油位、油色、渗漏情况、接地等。

*高压开关设备：断路器、隔离开关、负荷开关的外观、位置指示、操作机构、气体压力（SF6）、油位（少油断路器）、接触部位温度、有无异响等。

*GIS组合电器：气室压力、SF6气体泄漏监测、局部放电、操作机构、外壳温度、接地等。

*互感器：电流互感器（CT）、电压互感器（PT）的外观、油位（油浸式）、瓷套清洁度、有无放电痕迹、接地、二次回路等。

*无功补偿设备：电容器、电抗器的外观、温度、声音、渗漏油、接头、放电线圈、避雷器等。

*母线：母线及连接金具的外观、温度、有无变形、松动、放电痕迹等。

*二次设备：保护装置、测控装置、自动化系统、直流系统、通信设备的运行状态、指示灯、报文、告警信息、绝缘等。

2.输电线路：

*杆塔与基础：杆塔倾斜、基础冲刷、裂纹、螺栓松动或缺失、杆塔标识等。

*导线与地线：导线断股、损伤、腐蚀、弧垂、相序、间隔棒、防震锤、接头温度等。

*绝缘子：脏污、破损、裂纹、闪络痕迹、零值或低值绝缘子检测。

*金具：锈蚀、变形、磨损、缺失，连接是否紧固。

*通道环境：树障、违章建筑、施工、交叉跨越、周边污染源等。

3.配电设备：

*配电变压器：同变电站主变，但侧重负荷侧。

*开关柜、环网柜：外观、操作机构、仪表指示、有无异响异味、温度等。

*电缆及附件：电缆头有无过热、渗漏、放电，电缆路径有无外力破坏风险。

4.其他辅助设施：消防设施、安防设施、通风照明、防小动物措施等。

（二）巡检周期与方式

1.巡检周期：

*日常巡检：每日进行，由运行值班人员负责，重点关注设备有无明显异常。

*定期巡检：根据设备类型、重要程度及运行经验确定，如每周、每月、每季度、每半年或每年。

*特殊巡检：在恶劣天气（雷雨、大风、冰雪、高温、大雾）、设备大修后、新设备投运初期、设备出现可疑现象或故障跳闸后等情况下进行的针对性巡检。

2.巡检方式：

*人工巡检：传统方式，依靠巡检人员的感官（看、听、闻、触、问）及便携式仪器（红外测温仪、超声波检测仪、局部放电检测仪等）进行。

*智能化巡检：

*机器人巡检：适用于变电站，可按预设路径自主移动，搭载可见光、红外、声音、气体检测等多种传感器。

*无人机巡检：适用于输电线路，特别是山区、跨江河等人员难以到达区域，可快速高效获取线路图像数据。

*在线监测系统：对关键设备的重要参数（如变压器油色谱、SF6气体密度、局部放电、电缆温度、绝缘子泄漏电流等）进行实时或周期性监测。

（三）巡检路线规划与信息记录

1.巡检路线规划：应遵循“全面覆盖、避免遗漏、路径最优、安全高效”的原则，根据变电站或线路的布局合理规划。

2.