本發(fā)明涉及變電站設備檢修，更具體地說，本發(fā)明涉及基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法。

背景技術：

1、預制艙式設備已經在許多變電站和數(shù)據(jù)中心得到應用，技術逐漸成熟，模塊化設計允許在工廠內進行標準化生產和測試，現(xiàn)場安裝時只需快速組裝，大幅縮短了建設周期，現(xiàn)代預制艙設備通常集成了變壓器、開關設備、控制系統(tǒng)等，配備有先進的監(jiān)控和自動化技術，提升了設備的可靠性和操作便捷性。

2、現(xiàn)有技術存在的不足：

3、盡管預制艙式設備在工廠內可以進行標準化生產，可以在現(xiàn)場快速組裝和投入使用，但當需要進行大規(guī)模檢修時，一些設備可能難以從艙內完全拆卸或更換，需要設備停運很長時間，因此在設備處于工作狀態(tài)期間，實時監(jiān)測和故障檢修面臨技術挑戰(zhàn)，需要設備停運很長時間，預防性維護策略不夠精準，導致設備在出現(xiàn)故障前未能及時檢測和處理問題。

4、針對上述問題，本發(fā)明提出一種解決方案。

技術實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明的實施例提供基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，通過基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，以解決上述背景技術中提出的設備在出現(xiàn)故障前未能及時檢測和處理問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法。包括以下步驟：根據(jù)變電站的艙式設備功能分析各個預制艙式設備，得到設備監(jiān)測數(shù)據(jù)和運行負荷數(shù)據(jù)；依據(jù)設備監(jiān)測數(shù)據(jù)和運行負荷數(shù)據(jù)基于機器學習建立數(shù)據(jù)分析模型，生成設備評估系數(shù)；將各個預制艙式的設備評估系數(shù)與預設的設備檢修閾值進行對比分析，根據(jù)對比分析結果對預制艙式設備進行檢修，并對檢修后的設備進行二次評估。

4、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述設備監(jiān)測數(shù)據(jù)包括短路阻抗率和變壓器油狀態(tài)介質損失因數(shù)，所述運行負荷數(shù)據(jù)包括斷路器操作負荷系數(shù)。

5、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述短路阻抗率具體獲取方法如下：獲取設備處于正常狀態(tài)時，高壓側和低壓側的額定電壓，將高壓側的額定電壓與低壓側的額定電壓的比值記作電壓比；在安全的測試條件下，對設備進行短路測試，連接測量儀器到變壓器的低壓側，將變壓器的高壓側短路，同時在低壓側施加已知的電壓，記錄短路電流和施加的電壓值；將短路電流和施加的電壓值結合電壓比計算得到短路阻抗率。

6、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述變壓器油狀態(tài)介質損失因數(shù)的具體獲取方法如下：在設備穩(wěn)定運行時，從變壓器中采集油樣；將測試儀的探頭連接到變壓器油樣的試樣容器中，并將交變電壓施加到油樣上；獲取施加電壓和流過油樣的電流波形，通過電流和電壓波形得到施加電壓和流過油樣的電流之間的相位差，將相位差的余弦值作為變壓器油的功率因數(shù)；將油樣放置在絕緣電阻測試儀的測試單元中，根據(jù)設備說明書設定測試電壓，測試儀顯示出變壓器油的電容值；將功率因數(shù)與電容的比值作為變壓器油狀態(tài)介質損失因數(shù)。

7、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述斷路器操作負荷系數(shù)的具體獲取方法如下：獲取斷路器的額定溫度和實際工作時的環(huán)境溫度，將實際工作時的環(huán)境溫度與額定溫度的差值作為溫度變化量；記錄斷路器在預設時間周期內的總操作次數(shù)；將總操作次數(shù)除以預設的時間周期得到斷路器的操作頻率；將總操作次數(shù)和操作頻率相乘得到操作負荷量，結合溫度變化量和斷路器的額定溫度，根據(jù)預設的斷路器操作負荷系數(shù)計算公式得到斷路器操作負荷系數(shù)。

8、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述將各個預制艙式的設備評估系數(shù)與預設的設備檢修閾值進行對比分析，根據(jù)對比分析結果對預制艙式設備進行檢修的具體步驟如下：當設備評估系數(shù)小于第一設備檢修閾值時，不需要對預制艙式設備進行維修，并進行持續(xù)檢測；當設備評估系數(shù)大于第一設備檢修閾值且小于第二設備檢修閾值時，發(fā)出低級警報，及時對預制艙式設備進行維修；當設備評估系數(shù)大于第二設備檢修閾值時，發(fā)出高級警報，需要對預制艙式設備立即進行維修。

9、在一個優(yōu)選的實施方式中，所述對檢修后的設備進行二次評估的具體步驟如下：對于設備評估系數(shù)大于第一設備檢修閾值的設備，對預制艙式設備進行維修后，對設備進行二次評估，計算維修后的設備評估系數(shù)；將設備評估系數(shù)與預設的設備檢修閾值再次進行對比分析，根據(jù)分析結果對設備進行二次檢修。

10、本發(fā)明基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法的技術效果和優(yōu)點：

11、本發(fā)明通過在變電站內進行設備的快速更換和檢修，縮短了設備停運時間。這種方法使得檢修工作能夠更快速地完成，從而減少對電力系統(tǒng)的影響；

12、通過使用預制艙體，可以在設備發(fā)生故障時迅速替換艙體中的設備，而不需要對整個變電站進行長時間的停電，這種方法可以大大減少停電時間，保障電力供應的連續(xù)性；多艙體系的設計可以有效地將不同設備和功能區(qū)域分開，降低了檢修過程中發(fā)生安全事故的風險，每個艙體都可以獨立進行操作和檢修，從而避免了設備故障對整個系統(tǒng)的影響；預制艙體的設計使得變電站的空間使用更加靈活和高效，根據(jù)實際需要進行調整和布置，使變電站的空間利用更加合理，預制艙體通常采用標準化設計，可以實現(xiàn)模塊化管理，這樣不僅提高了設備制造和檢修的標準化水平，還便于設備的運輸和安裝。

13、本發(fā)明通過在設備檢修時靈活調整，適應不同類型的設備和檢修需求，這種靈活性使得變電站能夠更快速地適應各種變化和挑戰(zhàn)；由于預制艙體的標準化和模塊化特點，可以在長期運維過程中降低設備的維護成本，設備故障時，只需更換相應的艙體即可，不需要進行復雜的現(xiàn)場維修；預制艙體的設計使得設備的檢修流程更加簡化，檢修人員可以在預制艙體內進行設備的檢查、維護和更換，無需過多復雜的操作步驟，通過分艙管理和檢修，可以降低設備故障的傳遞效應，提高變電站整體系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，這種方法有助于保障電力系統(tǒng)的正常運轉，減少故障帶來的負面影響。

技術特征：

1.基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于,包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述設備監(jiān)測數(shù)據(jù)包括短路阻抗率和變壓器油狀態(tài)介質損失因數(shù)，所述運行負荷數(shù)據(jù)包括斷路器操作負荷系數(shù)。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述短路阻抗率具體獲取方法如下：

4.根據(jù)權利要求2所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述變壓器油狀態(tài)介質損失因數(shù)的具體獲取方法如下：

5.根據(jù)權利要求2所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述斷路器操作負荷系數(shù)的具體獲取方法如下：

6.根據(jù)權利要求1所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述將各個預制艙式的設備評估系數(shù)與預設的設備檢修閾值進行對比分析，根據(jù)對比分析結果對預制艙式設備進行檢修的具體步驟如下：

7.根據(jù)權利要求1所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述對檢修后的設備進行二次評估的具體步驟如下：

8.根據(jù)權利要求1所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述設備評估系數(shù)的具體計算公式如下：

9.根據(jù)權利要求2所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述短路阻抗率具體計算公式如下：

10.根據(jù)權利要求2所述的基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，其特征在于，所述斷路器操作負荷系數(shù)的具體計算公式如下：

技術總結
本發(fā)明公開了基于多艙體系的變電站的預制艙式設備檢修方法，涉及變電站設備檢修技術領域，包括以下步驟：根據(jù)變電站的艙式設備功能分析各個預制艙式設備，得到設備監(jiān)測數(shù)據(jù)和運行負荷數(shù)據(jù)；依據(jù)設備監(jiān)測數(shù)據(jù)和運行負荷數(shù)據(jù)基于機器學習建立數(shù)據(jù)分析模型，生成設備評估系數(shù)；將各個預制艙式的設備評估系數(shù)與預設的設備檢修閾值進行對比分析，根據(jù)對比分析結果對預制艙式設備進行檢修，并對檢修后的設備進行二次評估；解決現(xiàn)有檢修方法中預防性維護策略不夠精準，設備在出現(xiàn)故障前未能及時檢測和處理的問題。

技術研發(fā)人員：朱燦,薛歡,靳幸福,崔宏,孟曉星,穆弘,李濤,于曉蕾,胡晨,金備,張金峰,聶元弘,鄧廣宇,陳政江,金天然,劉宇峰,劉志,高廷峰,邵怡欣,鮑玉瑩
受保護的技術使用者：國網安徽省電力有限公司經濟技術研究院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/26