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【摘 要】 电力变压器负担着电力传输、分配及电压转换等多种功能，其作为最关键的电力设备部件之一，为电力部门提供多种服务。变压器的运行状态是否良好直接影响电力网络的安全性和可靠性。随着科学技术的不断创新，生产设备的不断发展和自动化程度的越来越高，大大提高了电力设备的使用寿命和减少了一些不必要的维修。为了提高电力设备的维护水平，状态检修成为我国电力设备维护方式的未来发展趋势。
【关键词】 变压器；状态维修；技术要点
1.状态检修技术概述
状态检修是根据先进的状态监测和分析诊断技术提供的设备状态信息，基于设备在需要维修之前存在的使用寿命来判断设备是否异常，预测设备的故障，并根据设备的健康状态来适时安排检修计划，实施设备不定期检修及确定检修项目。状态维修能有效地避免故障检修和周期性定期检修带来的弊端，是较为理想的检修方式，也是今后设备检修模式发展的趋势。随着传感技术、人工神经网络、专家系统、模糊集理论，以及微电子、计算机软硬件和数字信号处理技术等综合智能系统在状态监测及故障诊断中的应用，基于变压器设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究得到发展，成为电力系统中的一个重要研究领域.
2.变压器状态检修技术要点
2.1变压器的寿命评估
变压器剩余寿命评估是當今监测与诊断工作的重要内容之一。现有大多数变压器寿命评估的方法，仅简单考虑负荷、温度、绝缘材料的现状，而变压器遭受到的短路次数、过电压次数、设计弱点及检修等因素都会影响变压器的性能。因此要正确估算变压器的寿命，必须获得有关运行状况和历史信息，需要对变压器技术情况有更深的了解。目前用于变压器寿命评估的方法主要有：
2.1.1统计法
它对运行中的变压器进行统计，然后评估寿命，这种方法成本较低。但对新开发的变压器很难在出厂前获得寿命数据。
2.1.2整机加速寿命试验法
它用变压器试品或模拟试品进行加速寿命试验，进而评估寿命。这种方法比较成熟，但成本较高，也难以描述变压器损坏的内在机理。
2.1.3基于变压器绝缘纸聚合度测定的方法
该方法设计并实现了绝缘纸的老化试验，推导了变压器绝缘纸的聚合度与变压器寿命的计算公式，建立了以聚合度测定为基础的变压器寿命评估体系。能在出厂前对新开发的变压器提供寿命评估，试验费用只相当于整机加速寿命法的1%。
2.2电力变压器状态监测技术
变压器故障检测技术是准确诊断故障的主要手段，根据DL/T596-1996电力设备预防性试验规程的试验项目及试验顺序，主要包括油中气体的色谱分析、直流电阻检测、绝缘电阻及吸收比、极化指数检测、绝缘介质损耗角、油质检测、局部放电检测及绝缘耐压试验。目前对变压器的检测是以离线检测为主，在线测为辅的方式。包括：油中溶解气体分析、电力变压器的预防性试验和电力变压器在线监测技术。
2.2.1油中溶解气体分析（DGA）
油中溶解气体分析是指检测溶解在油中各种气体的含量及其增减变化规律。它的基本原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度而变化，即在某一较高温度下，通常有某一种气体的产气率最大。随着温度的升高，产气率最大的气体依次是甲烷、乙烷、乙烯和乙炔。因此，故障温度和油中气体含量之间存在着对应关系。由于油浸纸（含纸板、纸筒）绝缘的性能好、来源广泛，至今仍是大容量高压电力变压器的主要绝缘材料。而当出现局部过热、电弧放电灯故障时，都会引起矿物油、纸纤维的裂解，因而监测油中所含气体的种类、含量及增长情况等，将很有利于发现潜伏性的故障。
2.2.2电力变压器预防性试验
2.2.2.1绕组直流电阻
绕组直流电阻检测在变压器所有试验项目中是一项较为方便而且有效地考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况的试验，它能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。绕组的直流电阻可以简单地用电压表-电流表法测量，更为准确的测量可以采用惠斯登或凯尔文电桥进行测量。当三相的直流电阻不平衡时，则可能是绕组出现了匝间断路或短路故障，或是绕组并联支路的引线头出现了开焊故障。
2.2.2.2局部放电
DGA对发现潜伏性的局部过热及电弧放电相当有效，但对局部区域的放电现象却不够灵敏。因为在局放初期或中期，放电能量较小，由此引起油的裂解还不强烈，难以引起整个油箱里油中气体成分的显著变化。这时往往以电气及超声波等方法为主来测量局放更灵敏，而且采用电气法还可以读取放电量等参数。决定局放是否对绝缘有危害一是真实放电量的大小，二是放电是否在要害部位。如仅是铁心尖角等处在油中有些局部放电，危害性就并不很大。因此排除干扰，测出被试变压器中确有某一程度的局部放电后，也很需要对其放电量大小的变化规律、对其出现的位置、放电次数等进行综合分析，判断出放电到底是属于哪一种类型的放电，其发展趋势如何。如果局部放电发生在关键部位，而且还在发展，则更应及早采用对策。
2.2.3电力变压器在线监测技术
电气设备预防性试验一般都是定期进行的，对设备的实际工作状况没有作具体的考虑。因此可能出现在设备工作状况良好的情况下不必要的停机，又有可能出现在设备出现故障时得不到及时的维修。此外，现行的预防性试验其施加的电压一般低于设备实际运行时的电压因此难以暴露一些实际存在的绝缘缺陷，不能反映设备在真实运行电压下的绝缘性能。随着传感器、光纤、计算机技术的发展，利用运行电压本身来对设备绝缘进行不停电的在线监测已成为可能，电力部门在越来越多地引入电气设备的在线监测装置。从电气设备不间断运行工作的角度来看，对电气设备进行在线检测可以更全面的反映设备的运行状况，从而能使运行和管理人员更容易掌握设备的运行现状。目前国内有关变压器的在线监测有油中气体含量在线检测、局部放电在线监测和铁芯多点接地在线监测等。 2.3电力变压器故障诊断技术
电力变压器的故障诊断或状态监测的过程可以简单地表述如下：记录表征设备初始良好技术状态的参数，并按预定的程序对这些参数进行离线测试或在线监测，然后将检测的结果与它们的初始值进行相互比较及趋势分析，从而对设备的当前技术状态做出评价。
近年来，人工智能理论的出现及其在故障诊断中的成功应用，为故障诊断技术的发展开拓了新的途径。利用人工智能的理论和方法，将维护人员关于故障诊断的经验和知识加以系统化，形成知识库，将有利于故障诊断知识的积累和扩大。国内外的专家学者己开展了不少研究工作，并取得了許多成果，如专家系统、模糊数学、人工神经网络、遗传算法、粗糙集等。
2.4电力变压器状态检修信息管理系统
电力变压器状态检修信息管理系统是一个大型的跨部门、跨系统的应用软件系统，该系统涉及到的部门有信息中心、调度、生技、安监、运行、修试厂等各主要生产管理部门，涉及到的系统有生产MIS、调度SCADA系统。变压器状态检修信息管理系统投运后使我们可以根据计算机提供的信息对变压器状态进行科学有效的分析，减少了专业技术员的工作量，提高工作效率，避免了变压器不必要的检修，从而大大减少变压器维护成本，提供了必要的检修建议，降低事故发生的概率。该系统使得利用现有计算机系统建立起一套完整可靠的技术台帐。试验管理、缺管理买现了计算机闭环管理，整个工作流程更加合理科学，抛开了原有的书面设备文档资料、试验单缺陷的工作模式，避免原来工作模式流转上存在的很多问题，弥补了书面资料长期存放不稳定查找困难的缺点，节省了大量的人力。查询系统的运用实现了数据全局共享方便全局相关人员查询避免以往调资料所带来大量人力物力的浪费。
3.总结
未来，随着科学技术的发展，电力电气设备的状态检修，会发展出更多智能设备，能够自动采集电力电气设备运行的数据，能够模拟人工思维的方法找到诊断结果；要使用状态检修技术，对员工素质的要求更高，员工需要有很高的专业技术素质，能完成精密的仪器操作，同时还要具有良好的职业道德素质，能按照要求完成标准化作业；未来电力电气行业要将管理体系、技术体系、执行体系融合在一起，向着科学化、系统化方向发展。
参考文献：
[1]范来富.变电设备状态检修中的若干问题[J].中国高新技术企业，2010（15）
[2]明瑞卿，李慧.变电设备状态检修技术的探讨[J].电气工程应用.2010，04.
[3]梁文焰，黄蔚.建设变电设备状态检修信息系统的议[J].广西电力.2007，03
[4]陈钢.变电站电气设备的状态检修和状态监测技术现状及其发展趋势[J].贵州电力技术，2005（1）
【关键词】 变压器；状态维修；技术要点
1.状态检修技术概述
状态检修是根据先进的状态监测和分析诊断技术提供的设备状态信息，基于设备在需要维修之前存在的使用寿命来判断设备是否异常，预测设备的故障，并根据设备的健康状态来适时安排检修计划，实施设备不定期检修及确定检修项目。状态维修能有效地避免故障检修和周期性定期检修带来的弊端，是较为理想的检修方式，也是今后设备检修模式发展的趋势。随着传感技术、人工神经网络、专家系统、模糊集理论，以及微电子、计算机软硬件和数字信号处理技术等综合智能系统在状态监测及故障诊断中的应用，基于变压器设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究得到发展，成为电力系统中的一个重要研究领域.
2.变压器状态检修技术要点
2.1变压器的寿命评估
变压器剩余寿命评估是當今监测与诊断工作的重要内容之一。现有大多数变压器寿命评估的方法，仅简单考虑负荷、温度、绝缘材料的现状，而变压器遭受到的短路次数、过电压次数、设计弱点及检修等因素都会影响变压器的性能。因此要正确估算变压器的寿命，必须获得有关运行状况和历史信息，需要对变压器技术情况有更深的了解。目前用于变压器寿命评估的方法主要有：
2.1.1统计法
它对运行中的变压器进行统计，然后评估寿命，这种方法成本较低。但对新开发的变压器很难在出厂前获得寿命数据。
2.1.2整机加速寿命试验法
它用变压器试品或模拟试品进行加速寿命试验，进而评估寿命。这种方法比较成熟，但成本较高，也难以描述变压器损坏的内在机理。
2.1.3基于变压器绝缘纸聚合度测定的方法
该方法设计并实现了绝缘纸的老化试验，推导了变压器绝缘纸的聚合度与变压器寿命的计算公式，建立了以聚合度测定为基础的变压器寿命评估体系。能在出厂前对新开发的变压器提供寿命评估，试验费用只相当于整机加速寿命法的1%。
2.2电力变压器状态监测技术
变压器故障检测技术是准确诊断故障的主要手段，根据DL/T596-1996电力设备预防性试验规程的试验项目及试验顺序，主要包括油中气体的色谱分析、直流电阻检测、绝缘电阻及吸收比、极化指数检测、绝缘介质损耗角、油质检测、局部放电检测及绝缘耐压试验。目前对变压器的检测是以离线检测为主，在线测为辅的方式。包括：油中溶解气体分析、电力变压器的预防性试验和电力变压器在线监测技术。
2.2.1油中溶解气体分析（DGA）
油中溶解气体分析是指检测溶解在油中各种气体的含量及其增减变化规律。它的基本原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度而变化，即在某一较高温度下，通常有某一种气体的产气率最大。随着温度的升高，产气率最大的气体依次是甲烷、乙烷、乙烯和乙炔。因此，故障温度和油中气体含量之间存在着对应关系。由于油浸纸（含纸板、纸筒）绝缘的性能好、来源广泛，至今仍是大容量高压电力变压器的主要绝缘材料。而当出现局部过热、电弧放电灯故障时，都会引起矿物油、纸纤维的裂解，因而监测油中所含气体的种类、含量及增长情况等，将很有利于发现潜伏性的故障。
2.2.2电力变压器预防性试验
2.2.2.1绕组直流电阻
绕组直流电阻检测在变压器所有试验项目中是一项较为方便而且有效地考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况的试验，它能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。绕组的直流电阻可以简单地用电压表-电流表法测量，更为准确的测量可以采用惠斯登或凯尔文电桥进行测量。当三相的直流电阻不平衡时，则可能是绕组出现了匝间断路或短路故障，或是绕组并联支路的引线头出现了开焊故障。
2.2.2.2局部放电
DGA对发现潜伏性的局部过热及电弧放电相当有效，但对局部区域的放电现象却不够灵敏。因为在局放初期或中期，放电能量较小，由此引起油的裂解还不强烈，难以引起整个油箱里油中气体成分的显著变化。这时往往以电气及超声波等方法为主来测量局放更灵敏，而且采用电气法还可以读取放电量等参数。决定局放是否对绝缘有危害一是真实放电量的大小，二是放电是否在要害部位。如仅是铁心尖角等处在油中有些局部放电，危害性就并不很大。因此排除干扰，测出被试变压器中确有某一程度的局部放电后，也很需要对其放电量大小的变化规律、对其出现的位置、放电次数等进行综合分析，判断出放电到底是属于哪一种类型的放电，其发展趋势如何。如果局部放电发生在关键部位，而且还在发展，则更应及早采用对策。
2.2.3电力变压器在线监测技术
电气设备预防性试验一般都是定期进行的，对设备的实际工作状况没有作具体的考虑。因此可能出现在设备工作状况良好的情况下不必要的停机，又有可能出现在设备出现故障时得不到及时的维修。此外，现行的预防性试验其施加的电压一般低于设备实际运行时的电压因此难以暴露一些实际存在的绝缘缺陷，不能反映设备在真实运行电压下的绝缘性能。随着传感器、光纤、计算机技术的发展，利用运行电压本身来对设备绝缘进行不停电的在线监测已成为可能，电力部门在越来越多地引入电气设备的在线监测装置。从电气设备不间断运行工作的角度来看，对电气设备进行在线检测可以更全面的反映设备的运行状况，从而能使运行和管理人员更容易掌握设备的运行现状。目前国内有关变压器的在线监测有油中气体含量在线检测、局部放电在线监测和铁芯多点接地在线监测等。 2.3电力变压器故障诊断技术
电力变压器的故障诊断或状态监测的过程可以简单地表述如下：记录表征设备初始良好技术状态的参数，并按预定的程序对这些参数进行离线测试或在线监测，然后将检测的结果与它们的初始值进行相互比较及趋势分析，从而对设备的当前技术状态做出评价。
近年来，人工智能理论的出现及其在故障诊断中的成功应用，为故障诊断技术的发展开拓了新的途径。利用人工智能的理论和方法，将维护人员关于故障诊断的经验和知识加以系统化，形成知识库，将有利于故障诊断知识的积累和扩大。国内外的专家学者己开展了不少研究工作，并取得了許多成果，如专家系统、模糊数学、人工神经网络、遗传算法、粗糙集等。
2.4电力变压器状态检修信息管理系统
电力变压器状态检修信息管理系统是一个大型的跨部门、跨系统的应用软件系统，该系统涉及到的部门有信息中心、调度、生技、安监、运行、修试厂等各主要生产管理部门，涉及到的系统有生产MIS、调度SCADA系统。变压器状态检修信息管理系统投运后使我们可以根据计算机提供的信息对变压器状态进行科学有效的分析，减少了专业技术员的工作量，提高工作效率，避免了变压器不必要的检修，从而大大减少变压器维护成本，提供了必要的检修建议，降低事故发生的概率。该系统使得利用现有计算机系统建立起一套完整可靠的技术台帐。试验管理、缺管理买现了计算机闭环管理，整个工作流程更加合理科学，抛开了原有的书面设备文档资料、试验单缺陷的工作模式，避免原来工作模式流转上存在的很多问题，弥补了书面资料长期存放不稳定查找困难的缺点，节省了大量的人力。查询系统的运用实现了数据全局共享方便全局相关人员查询避免以往调资料所带来大量人力物力的浪费。
3.总结
未来，随着科学技术的发展，电力电气设备的状态检修，会发展出更多智能设备，能够自动采集电力电气设备运行的数据，能够模拟人工思维的方法找到诊断结果；要使用状态检修技术，对员工素质的要求更高，员工需要有很高的专业技术素质，能完成精密的仪器操作，同时还要具有良好的职业道德素质，能按照要求完成标准化作业；未来电力电气行业要将管理体系、技术体系、执行体系融合在一起，向着科学化、系统化方向发展。
参考文献：
[1]范来富.变电设备状态检修中的若干问题[J].中国高新技术企业，2010（15）
[2]明瑞卿，李慧.变电设备状态检修技术的探讨[J].电气工程应用.2010，04.
[3]梁文焰，黄蔚.建设变电设备状态检修信息系统的议[J].广西电力.2007，03
[4]陈钢.变电站电气设备的状态检修和状态监测技术现状及其发展趋势[J].贵州电力技术，2005（1）