電力系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)技術(shù)總結(jié)電力系統(tǒng)作為國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的“能源動脈”，其設(shè)備的可靠運(yùn)行直接關(guān)系到電網(wǎng)安全、供電質(zhì)量與社會生產(chǎn)生活的穩(wěn)定。設(shè)備維護(hù)技術(shù)作為保障電力設(shè)備全生命周期性能的核心手段，需兼顧預(yù)防性、故障處理與狀態(tài)感知的多維需求，通過科學(xué)的技術(shù)體系實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的“早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早處置”，從而降低非計(jì)劃停運(yùn)風(fēng)險、延長設(shè)備使用壽命。本文結(jié)合電力設(shè)備運(yùn)維實(shí)踐，從維護(hù)技術(shù)分類、關(guān)鍵應(yīng)用、問題解決及發(fā)展趨勢等維度，對電力系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性總結(jié)，為行業(yè)技術(shù)優(yōu)化與管理升級提供參考。一、電力系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)技術(shù)分類及核心要點(diǎn)（一）預(yù)防性維護(hù)技術(shù)：以“防患未然”為核心目標(biāo)預(yù)防性維護(hù)通過周期性、規(guī)范性的操作消除設(shè)備潛在隱患，是電力設(shè)備運(yùn)維的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。1.定期巡檢與功能校驗(yàn)依托“人工+智能”巡檢體系，對變壓器、斷路器、開關(guān)柜等設(shè)備開展外觀檢查（如外殼銹蝕、密封失效）、接線緊固性檢測、操作機(jī)構(gòu)靈活性校驗(yàn)，同時監(jiān)測電壓、電流、溫度等運(yùn)行參數(shù)的波動趨勢。針對繼電保護(hù)裝置，需定期開展定值核對、邏輯功能測試，確保故障時可靠動作。2.試驗(yàn)檢測技術(shù)絕緣試驗(yàn)：通過絕緣電阻測試、介質(zhì)損耗因數(shù)（tanδ）測量、局部放電檢測，評估變壓器、電纜等設(shè)備的絕緣狀態(tài)，識別絕緣老化、受潮、局部放電等隱患。例如，油紙絕緣變壓器可通過絕緣電阻與吸收比判斷絕緣干燥度，tanδ超標(biāo)則提示絕緣介質(zhì)劣化。油化試驗(yàn)：對油浸式設(shè)備的絕緣油進(jìn)行色譜分析（檢測H?、CH?、C?H?等特征氣體含量）、微水含量測試，結(jié)合油質(zhì)老化度（酸值、擊穿電壓）判斷內(nèi)部過熱、放電故障。若油中乙炔含量突增，需重點(diǎn)排查繞組匝間短路風(fēng)險。3.環(huán)境適應(yīng)性維護(hù)清掃與防污閃處理：針對戶外絕緣子、套管，采用帶電清掃或停電清洗工藝清除積污層；對重污穢地區(qū)設(shè)備，加裝防污閃涂料或更換大爬距絕緣子，降低污閃跳閘概率。防腐與密封強(qiáng)化：對金屬外殼、法蘭等易腐蝕部位，采用熱噴涂、防腐涂層修復(fù)；優(yōu)化設(shè)備密封結(jié)構(gòu)（如更換老化密封圈），防止水分、雜質(zhì)侵入引發(fā)絕緣故障。（二）故障性維護(hù)技術(shù)：以“快速恢復(fù)”為核心訴求故障性維護(hù)聚焦設(shè)備故障后的應(yīng)急處置與修復(fù)，需兼顧時效性與修復(fù)質(zhì)量。1.故障診斷與定位借助紅外熱成像、超聲波檢測、局部放電定位儀等工具快速鎖定故障點(diǎn)。例如，開關(guān)柜內(nèi)部局部放電可通過特高頻（UHF）傳感器定位，變壓器繞組變形可通過頻率響應(yīng)分析法（FRA）診斷。結(jié)合故障錄波數(shù)據(jù)、運(yùn)行歷史記錄，還原故障誘因（如過負(fù)荷、絕緣擊穿、機(jī)械卡澀）。2.應(yīng)急搶修與臨時處置故障發(fā)生后，優(yōu)先通過“故障隔離—負(fù)荷轉(zhuǎn)移—臨時供電”流程恢復(fù)供電，再開展設(shè)備修復(fù)。例如，電纜故障可采用中間接頭制作或電纜熔接技術(shù)快速修復(fù)；斷路器機(jī)械故障可通過更換操作機(jī)構(gòu)、調(diào)整連桿間隙恢復(fù)功能。3.修復(fù)工藝優(yōu)化針對設(shè)備核心部件（如變壓器繞組、GIS母線），采用真空干燥、繞組整形、觸頭鍍銀修復(fù)等工藝恢復(fù)設(shè)備性能。對老舊設(shè)備，可通過“以修代換”（如斷路器滅弧室改造）降低全壽命周期成本。（三）狀態(tài)監(jiān)測與預(yù)測性維護(hù)技術(shù)：以“智慧運(yùn)維”為發(fā)展方向狀態(tài)監(jiān)測通過實(shí)時感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警，是現(xiàn)代電力運(yùn)維的核心技術(shù)。1.在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用局部放電監(jiān)測：在變壓器、GIS等設(shè)備安裝UHF、超高頻傳感器，實(shí)時監(jiān)測放電信號，通過PRPD圖譜分析放電類型（如懸浮放電、沿面放電）。溫度監(jiān)測：采用光纖光柵、紅外測溫傳感器，監(jiān)測母線接頭、電纜終端等易發(fā)熱部位的溫度，當(dāng)溫度突變或超過閾值時觸發(fā)告警。油色譜在線監(jiān)測：實(shí)時采集油中溶解氣體數(shù)據(jù)，結(jié)合產(chǎn)氣速率、三比值法判斷設(shè)備內(nèi)部故障類型與發(fā)展階段。2.狀態(tài)評估與預(yù)測模型基于設(shè)備多源數(shù)據(jù)（在線監(jiān)測、巡檢、試驗(yàn)），構(gòu)建“健康度—風(fēng)險度”評估模型。例如，采用模糊綜合評價法結(jié)合設(shè)備歷史故障數(shù)據(jù)，量化評估變壓器絕緣狀態(tài)；通過LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析負(fù)荷、溫度等因素，預(yù)測電纜接頭溫升趨勢，提前制定維護(hù)計(jì)劃。3.預(yù)測性維護(hù)實(shí)踐結(jié)合設(shè)備狀態(tài)趨勢與運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，制定差異化維護(hù)策略：對“健康”設(shè)備延長巡檢周期，對“亞健康”設(shè)備增加檢測頻次，對“高風(fēng)險”設(shè)備實(shí)施預(yù)防性檢修或更換，實(shí)現(xiàn)“按需維護(hù)”。二、關(guān)鍵維護(hù)技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用與效能提升（一）無人機(jī)與機(jī)器人運(yùn)維技術(shù)的深度融合1.無人機(jī)巡檢搭載高清相機(jī)、紅外熱像儀、激光雷達(dá)的無人機(jī)，可實(shí)現(xiàn)輸電線路、變電站的“全視角”巡檢。例如，對山區(qū)輸電線路，無人機(jī)可快速識別絕緣子破損、導(dǎo)線斷股、樹障隱患；對變電站設(shè)備，通過紅外測溫發(fā)現(xiàn)母線接頭過熱、電容器鼓包等缺陷，巡檢效率較人工提升5倍以上。2.智能運(yùn)維機(jī)器人變電站巡檢機(jī)器人具備自主導(dǎo)航、設(shè)備識別、數(shù)據(jù)采集能力，可在夜間、惡劣天氣下開展巡檢，通過機(jī)械臂操作實(shí)現(xiàn)開關(guān)分合測試、表計(jì)讀數(shù)；帶電作業(yè)機(jī)器人可完成絕緣子更換、導(dǎo)線修補(bǔ)等高危作業(yè)，降低人員安全風(fēng)險。（二）數(shù)字孿生技術(shù)在維護(hù)中的應(yīng)用構(gòu)建電力設(shè)備數(shù)字孿生模型，將物理設(shè)備的結(jié)構(gòu)、參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)映射至虛擬模型，實(shí)現(xiàn)“虛實(shí)聯(lián)動”。例如，變壓器數(shù)字孿生模型可模擬不同負(fù)荷、溫度下的絕緣老化過程，輔助優(yōu)化檢修周期；GIS設(shè)備數(shù)字孿生可通過仿真分析內(nèi)部電場分布，定位絕緣薄弱環(huán)節(jié)，為狀態(tài)評估提供精準(zhǔn)依據(jù)。三、電力設(shè)備維護(hù)常見問題與解決策略（一）絕緣老化與擊穿故障問題表現(xiàn)：變壓器絕緣紙老化、電纜絕緣層龜裂，導(dǎo)致絕緣電阻下降、局部放電加劇，最終引發(fā)擊穿。解決策略：加強(qiáng)絕緣狀態(tài)監(jiān)測，結(jié)合油化試驗(yàn)、局部放電數(shù)據(jù)評估老化程度；對老化設(shè)備采用真空浸漬、絕緣改造（如更換新型絕緣材料）；優(yōu)化運(yùn)行環(huán)境，控制設(shè)備負(fù)荷率、環(huán)境濕度，延緩絕緣老化。（二）機(jī)械部件磨損與卡澀問題表現(xiàn)：斷路器操作機(jī)構(gòu)卡澀、變壓器分接開關(guān)接觸不良，導(dǎo)致操作失敗或發(fā)熱故障。解決策略：定期開展機(jī)械部件潤滑（如采用高溫潤滑脂）、緊固件力矩校驗(yàn)；對磨損部件采用表面強(qiáng)化（如鍍硬鉻）或更換；優(yōu)化操作機(jī)構(gòu)控制邏輯，減少不必要的分合操作。（三）人為誤操作與管理漏洞問題表現(xiàn)：誤觸帶電設(shè)備、保護(hù)定值誤整定，引發(fā)設(shè)備故障或安全事故。解決策略：強(qiáng)化“兩票三制”執(zhí)行，嚴(yán)格作業(yè)許可與監(jiān)護(hù)制度；開展VR模擬培訓(xùn)，提升運(yùn)維人員操作熟練度與風(fēng)險辨識能力；采用防誤閉鎖裝置（如微機(jī)五防），從技術(shù)層面杜絕誤操作。四、電力設(shè)備維護(hù)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢（一）智能化運(yùn)維體系的構(gòu)建依托5G、邊緣計(jì)算、人工智能技術(shù)，打造“設(shè)備狀態(tài)自感知、故障自診斷、運(yùn)維自決策”的智能運(yùn)維體系。例如，通過AI算法對海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，自動識別設(shè)備異常模式；利用數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備全生命周期管理，從設(shè)計(jì)、制造到運(yùn)維的全流程優(yōu)化。（二）綠色低碳維護(hù)技術(shù)的推廣響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，推廣環(huán)保型維護(hù)工藝：采用水性防腐涂料替代溶劑型涂料，減少VOCs排放；研發(fā)可降解絕緣材料，降低固廢污染；優(yōu)化維護(hù)流程，采用節(jié)能型檢測設(shè)備（如低功耗傳感器），降低運(yùn)維能耗。（三）跨領(lǐng)域技術(shù)的融合創(chuàng)新融合電力電子、材料科學(xué)、生物工程等領(lǐng)域技術(shù)，開發(fā)新型維護(hù)手段：如采用納米材料修復(fù)設(shè)備磨損表面，利用微生物降解技術(shù)處理絕緣油污染物，通過量子傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)更