電力系統(tǒng)維護(hù)與故障排除技術(shù)電力系統(tǒng)作為能源供應(yīng)的核心樞紐，其穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)乎國民經(jīng)濟(jì)與社會民生。高效的維護(hù)策略與精準(zhǔn)的故障排除技術(shù)，是保障電網(wǎng)可靠性、降低停電損失的關(guān)鍵支撐。本文結(jié)合電力行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)梳理維護(hù)與故障排除的核心技術(shù)體系，為電力運(yùn)維人員提供兼具理論深度與實(shí)操價(jià)值的參考范式。一、電力系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)體系構(gòu)建（一）預(yù)防性維護(hù)：從“事后搶修”到“事前防控”預(yù)防性維護(hù)以“消除隱患于萌芽”為核心目標(biāo)，涵蓋多維度管控手段：日常巡檢與功能校驗(yàn)：通過紅外測溫、超聲局放檢測等手段，周期性排查變壓器、斷路器、電纜接頭等設(shè)備的熱缺陷與局部放電隱患；對繼電保護(hù)裝置開展定值校驗(yàn)、傳動試驗(yàn)，確保故障時動作邏輯準(zhǔn)確。絕緣性能管理：針對變壓器、GIS等設(shè)備，定期開展油色譜分析（監(jiān)測特征氣體含量）、介損測試、絕緣電阻檢測，識別絕緣老化、受潮等潛在風(fēng)險(xiǎn)；對架空線路絕緣子，結(jié)合鹽密測試優(yōu)化清掃周期，防范污閃事故。設(shè)備壽命周期管理：基于設(shè)備制造檔案、運(yùn)行工況建立健康檔案，對電纜、變壓器等關(guān)鍵設(shè)備實(shí)施“狀態(tài)評價(jià)+壽命預(yù)測”，科學(xué)制定退役或改造計(jì)劃，避免“超期服役”引發(fā)故障。（二）狀態(tài)監(jiān)測：數(shù)字化賦能的“實(shí)時體檢”依托物聯(lián)網(wǎng)與傳感器技術(shù)，構(gòu)建“在線監(jiān)測+遠(yuǎn)程診斷”體系：多參量融合監(jiān)測：在變壓器部署油溫、繞組溫度、局部放電、油中溶解氣體傳感器，實(shí)時捕捉設(shè)備狀態(tài)變化；對高壓斷路器，監(jiān)測機(jī)械特性（分合閘時間、彈跳次數(shù)）與電氣特性（接觸電阻），預(yù)判機(jī)構(gòu)卡澀、觸頭燒損風(fēng)險(xiǎn)。非侵入式監(jiān)測技術(shù)：采用無人機(jī)巡檢替代人工登塔，通過可見光與紅外成像技術(shù)快速識別線路覆冰、絕緣子破損、線夾過熱等缺陷；利用聲學(xué)傳感器定位GIS設(shè)備局部放電，避免停電開蓋檢測。數(shù)據(jù)驅(qū)動的健康評估：搭建狀態(tài)監(jiān)測平臺，運(yùn)用大數(shù)據(jù)算法分析多源監(jiān)測數(shù)據(jù)，生成設(shè)備健康度評分與故障概率曲線，為運(yùn)維決策提供量化依據(jù)。二、故障排除技術(shù)的精準(zhǔn)實(shí)施策略（一）故障診斷：從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“智能溯源”故障診斷需結(jié)合現(xiàn)場特征與技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)快速定位：故障樹分析法（FTA）：以“母線失壓”“線路跳閘”等事件為頂事件，向下分解保護(hù)動作、設(shè)備異常等中間事件，通過邏輯門（與、或、非）關(guān)聯(lián)底層原因（如保護(hù)誤動、設(shè)備短路），快速縮小排查范圍。電氣量特征分析：短路故障時，通過故障錄波器提取電流、電壓波形，分析故障相別、接地類型；過負(fù)荷故障則結(jié)合負(fù)荷曲線、溫升趨勢，區(qū)分“長期過載”與“短時沖擊”。智能診斷系統(tǒng)：融合專家經(jīng)驗(yàn)與機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對變壓器油色譜數(shù)據(jù)、斷路器機(jī)械特性曲線等進(jìn)行模式識別，自動匹配故障類型（如匝間短路、鐵芯多點(diǎn)接地），輸出處置建議。（二）典型故障處置要點(diǎn)針對電力系統(tǒng)高頻故障，需掌握差異化處置邏輯：短路故障：優(yōu)先檢查故障線路保護(hù)動作信息、故障錄波數(shù)據(jù)，結(jié)合巡線結(jié)果定位故障點(diǎn)（如斷線、樹障、鳥害）；對電纜故障，采用脈沖反射法、跨步電壓法精準(zhǔn)定位，快速更換故障段。接地故障：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，通過“拉路法”依次斷開線路，觀察母線電壓變化判斷故障線路；中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，需結(jié)合零序電流、電容電流計(jì)算，輔助定位高阻接地故障。設(shè)備過熱故障：區(qū)分“正常溫升”與“異常過熱”，對變壓器油溫突增故障，優(yōu)先檢查冷卻系統(tǒng)、負(fù)荷變化，結(jié)合油色譜數(shù)據(jù)判斷是否存在繞組短路；對GIS設(shè)備局部過熱，通過紅外測溫與局放檢測結(jié)合，定位觸頭接觸不良或?qū)w雜質(zhì)缺陷。三、實(shí)戰(zhàn)案例：變電站變壓器故障的排查與處置某220kV變電站主變突發(fā)油溫過高報(bào)警，運(yùn)維人員啟動三級響應(yīng)：1.初步診斷：調(diào)取在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)油溫2小時內(nèi)從65℃升至88℃，繞組溫度達(dá)95℃，油中特征氣體含量激增。結(jié)合負(fù)荷曲線，排除過載因素，初步判斷為內(nèi)部故障。2.精準(zhǔn)定位：停電后開展繞組直流電阻測試，發(fā)現(xiàn)B相繞組電阻較歷史值增大，油色譜分析顯示烴類氣體同步上升，判定為匝間短路。3.處置與恢復(fù)：緊急吊罩檢修，發(fā)現(xiàn)B相繞組匝間絕緣因長期局部放電碳化，更換受損繞組后，經(jīng)耐壓試驗(yàn)、油處理合格，主變恢復(fù)投運(yùn)，停電時間控制在18小時內(nèi)。四、技術(shù)發(fā)展趨勢：智能化與綠色化的融合演進(jìn)（一）預(yù)測性維護(hù)的普及基于數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建電力設(shè)備虛擬模型，結(jié)合實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)模擬設(shè)備老化趨勢，實(shí)現(xiàn)“故障前預(yù)警”；利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化巡檢路徑，降低人力成本與設(shè)備損耗。（二）低碳運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用推廣“不停電作業(yè)”技術(shù)（如帶電更換絕緣子、電纜中間接頭制作），減少停電對用戶的影響；研發(fā)環(huán)保型絕緣材料（如天然酯變壓器油），降低運(yùn)維過程的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。（三）多能互補(bǔ)系統(tǒng)的協(xié)同維護(hù)在新能源電站（光伏、風(fēng)電）中，整合儲能、柔性負(fù)荷的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，構(gòu)建“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)同維護(hù)體系，通過AGC/AVC系統(tǒng)動態(tài)調(diào)整運(yùn)行策略，防范新能源并網(wǎng)引發(fā)的